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近日，首都醫(yī)科大學(xué)北京腦重大疾病研究院吳澤輝副教授團(tuán)隊在化學(xué)領(lǐng)域國際頂級期刊《Angewandte Chemie International Edition》上發(fā)表題為“Self-Assembly of Size-Controlled m-Pyridine-Urea Oligomers and Their Biomimetic Chloride Ion Channels”的研究論文。研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，線性間吡啶二脲衍生物通過引入分子內(nèi)六角型氫鍵和分子間氫鍵，可以自身折疊和組裝形成氯離子通道，有望應(yīng)用于氯離子通道相關(guān)疾病的診斷。北京腦重大疾病研究院助理研究員陳華龍和藥學(xué)院副教授劉亞靜為共同第一作者，吳澤輝副教授為通訊作者。

轉(zhuǎn)運(yùn)載體和離子通道是細(xì)胞內(nèi)外物質(zhì)傳輸?shù)闹匾緩?，其功能紊亂可引起腦卒中、腫瘤、癲癇、脊髓小腦共濟(jì)失調(diào)、中央脊髓性肌病、偏頭痛等一系列疾病的發(fā)生和發(fā)展。因此，研發(fā)靶向轉(zhuǎn)運(yùn)載體以及離子通道的放射性探針和常規(guī)藥物是診療此類相關(guān)疾病的重要手段。

北京腦重大疾病研究院吳澤輝副教授團(tuán)隊前期報道了首個靶向陽離子轉(zhuǎn)運(yùn)載體的小分子探針(2S,4S)4-[18F]FPArg(Eur. J. Med. Chem. 2019(183), 111730)，在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊與我校吉訓(xùn)明教授課題組合作，嘗試使用小分子構(gòu)建載體和通道，明確載體和通道的功能、揭示致病機(jī)理以及為相關(guān)疾病提供可靠的診療藥物。基于間吡啶二脲衍生物功能基團(tuán)多樣，通過不同數(shù)量的氫鍵受體、供體、電負(fù)性和手性等因素變化組合，構(gòu)建一系列利于自組裝成通道的小分子化合物。通過單晶、一維和二維核磁解析、透射電鏡、密度泛函理論計算、圓二色譜和動態(tài)光散射證實，該化合物在氫鍵的作用下由線性分子轉(zhuǎn)為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)一步借助分子間氫鍵形成管道化合物。通過質(zhì)子跨膜、核磁滴定、質(zhì)譜結(jié)合、細(xì)胞電生理和分子動力學(xué)模擬等實驗證明間吡啶二脲三聚衍生物1a可以高效傳輸氯離子，此研究結(jié)果為新型氯離子通道相關(guān)疾病的設(shè)計提供新思路。

該研究獲得國家自然基金項目（81701753）資助，實施過程中得到首都醫(yī)科大學(xué)分析測試中心的大力支持。

吳澤輝，副教授，碩士生導(dǎo)師，現(xiàn)任北京腦重大疾病研究院分子影像平臺主任。主要從事新型放射性診斷藥物和功能小分子的研究。近五年在化學(xué)/核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域國際著名雜志《Angewandte Chemie International Edition》《Journal of Medicinal Chemistry》《European Journal of Medicinal Chemistry》和《Talanta》等發(fā)表文章20余篇，申請發(fā)明專利11項，授權(quán)4項。主持國家自然科學(xué)基金1項，北京市教委基金1項，參與多項國家重點研發(fā)項目。

參考資料：http://news.ccmu.edu.cn/syyw_12977/111049.htm