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化学家创造出可以帮助治疗心脏病和检测病毒的分子

2019-11-26 15:38:41 • 来源：

RUDN大学的化学家与德国开姆尼茨科技大学的同事们合成了第一个可与水溶液中的环状鸟苷单磷酸(cGMP)有效结合的化学受体-cGMP调节心血管和神经系统的许多生理过程。这可能会导致治疗心肌梗塞的更有效药物，以及通过其核苷酸检测病毒的方法。该文章发表在《有机化学杂志》上。

化学家创造出可以帮助治疗心脏病和检测病毒的分子

核酸，DNA和RNA由核苷酸或核苷磷酸组成。游离核苷酸参与细胞中化学物质的合成，影响酶的活性并充当能量载体。因此，为了解决许多医学和生物技术问题，有必要创造一种受体，即可以与特定类型的核苷酸结合的分子。这揭示了溶液中包含哪种类型的核苷酸，以更好地了解生理过程的机理，以及创造出选择性影响某些细胞功能而不影响其他细胞的靶向药物。

RUDN大学无机化学系系主任ViсtorKhrustalev和他的同事解决了有关cGMP 核苷酸，环状鸟苷一磷酸的问题。它是由三磷酸鸟苷(GTP)形成的核苷酸的环状形式。它充当次要介质，并引发一系列反应，从而激活心脏，垂体，视网膜和其他细胞的平滑肌的生理功能。有可能在合适的受体的帮助下影响cGMP，因此可以治疗心肌梗塞，心脏肥大和心力衰竭的后果。

在水溶液中，分子更难结合核苷酸。cGMP分子由核苷酸碱基和磷酸残基组成。为了创建一个能够与水溶液中的 cGMP强烈结合的分子，研究的作者组合了一个环状大分子和萘二甲酰亚胺染料，环状大分子由于其结构可以附着于cGMP的核苷酸碱基，而萘二甲酰亚胺染料可以结合cGMP的磷酸部分。 cGMP。

所得分子的结构主要为[2 + 2]的结构，即阴离子结合大分子的两个位点和萘二甲酰亚胺染料的两个位点。生物化学家还发现，在新分子产生过程中初始物质高度稀释的条件下，更经常形成更大的大环[4 + 4]。

为了测试将获得的分子与cGMP结合的效率，生物化学家使用核磁共振波谱确定并可视化了分子的结构，并通过紫外-可见和荧光滴定法测试了溶液。此方法是基于荧光和在所确定的物质的浓度之间的直接比例溶液。

研究人员还通过原子显微镜比较了所得大分子与硫酸盐和ATP的结构。结合研究表明该受体对cGMP具有选择性(即易于结合)。

获得的结果是开发单磷酸核苷选择性受体的第一步，将来，该受体将使研究人员能够调节细胞中的化学过程，检测血液中的病毒颗粒并创造与特定区域相互作用的药物。细胞，与特定核酸选择性连接。

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