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近日，首都醫(yī)科大學北京腦重大疾病研究院吳澤輝副教授團隊在化學領域國際頂級期刊《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)運載體和離子通道是細胞內(nèi)外物質(zhì)傳輸?shù)闹匾緩剑涔δ芪蓙y可引起腦卒中、腫瘤、癲癇、脊髓小腦共濟失調(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隊前期報道了首個靶向陽離子轉(zhuǎn)運載體的小分子探針(2S,4S)4-[18F]FPArg(Eur. J. Med. Chem. 2019(183), 111730)，在此基礎上，團隊與我校吉訓明教授課題組合作，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、揭示致病機理以及為相關(guān)疾病提供可靠的診療藥物?；陂g吡啶二脲衍生物功能基團多樣，通過不同數(shù)量的氫鍵受體、供體、電負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、細胞電生理和分子動力學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)科大學分析測試中心的大力支持。

吳澤輝，副教授，碩士生導師，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/核醫(yī)學領域國際著名雜志《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