细菌酶

英国华威大学与澳大利亚莫纳什大学研究人员联合破解了一个困扰药物开发领域数十年的谜题：细菌如何天然合成多种版本的强效抗癌化合物。相关成果已发表于《自然·通讯》。

利用细菌酶创造药物变体——即组合生物合成策略——长期以来是科学界的重要目标，有望加速新型抗癌药物的研发。但由于缺乏对相关酶之间如何相互作用的清晰认识，相关进展长期停滞。

此次研究揭示了细菌酶如何相互沟通、协同组装一系列结构相关的抗癌化合物，其中包括已获临床批准用于治疗血液肿瘤的罗米地辛。

论文第一作者、华威大学化学系研究员Munro Passmore博士表示："数十年来，我们已知细菌能够天然产生多种版本的强效抗癌药物，却始终不清楚它们是如何做到的。这项研究终于破解了这一密码——我们找到了不同酶之间相互沟通与协作的方式。这一系统之所以长期令研究人员困惑，正是因为它极为精妙且高度经济。"

研究团队的分析揭示，细菌酶中存在被称为"对接域"的微小分子区域，充当核心药物组装机制与负责构建可变组分的酶之间的连接器。关键在于，这些对接域拥有一个保守的连接位点，能够与多种不同的酶搭配兼容。正是这一特性解释了细菌为何能够在保持药物精确性与有效性的同时，产生丰富的结构多样性。

研究还追溯了这些产药系统的自然演化路径。研究人员发现，新发现的化合物很可能通过基因复制与重组，从一个相关的产药系统演化而来。

论文通讯作者、华威大学与莫纳什大学可持续化学联合教授Greg Challis表示："这项研究为我们提供了一个蓝图，让我们能够重复自然界的做法，但速度更快、效果更好。通过逆向解析自然界的演化逻辑，我们现在可以设计合成路径，生成具有优化临床特性的新型抗癌候选药物，例如更强的效力、更高的选择性及更少的副作用。"

Challis补充道："我们的近期目标是为多种亟需新疗法的癌症建立一个扩展的候选药物库。这项发现正推动我们从理解系统如何运作，迈向构建全新的系统。"

参考文献：Molecular basis for depsipeptide HDAC inhibitor combinatorial biosynthesis, Nature Communications (2026). DOI: 10.1038/s41467-026-74383-4

编辑：周敏

排版：李丽