控制肥胖老鼠體內血糖的合成藥物證明了依靠DNA的方法開發新的化合物的潛力。
它為何重要
世界衛生組織預測，糖尿病到2030年將是第七大主流死因。
經過幾十年的搜索，研究人員可能終于發現了一種化合物，可以用于研究和治療糖尿病。
研究人員早就知道身體有一種酶，這種酶能分解細胞內胰島素，有助于調節人體對糖的反應—2型糖尿病中出錯的過程。遺傳研究表明，患2型糖尿病的患者更可能在基因中有突變，編碼一種叫做胰島素降解酶的蛋白質或IDE。但具體哪些處理酶控制尚不清楚。
哈佛大學的大衛·劉和他的團隊已經發現了一種可以抑制IDE的化合物，他們已經證明，該化合物增加了正常小鼠和由不健康飲食引起肥胖的小鼠血液中的胰島素含量。
劉和他的團隊使用新穎的名為DNA模板化合成的方法開發了一種新的化合物。這涉及到連接成千上萬的不同化學結構到成千上萬的獨特的DNA鏈，然后利用兩股DNA之間的相互作用將物質構建塊合二為一創建新的化學構建塊。
2型糖尿病患者要么血液中的胰島素不足，要么不適當地回應荷爾蒙來移動身體的主要能量源--葡萄糖—到細胞。研究人員推測了幾十年，一種能抑制IDE的藥物可以幫助一些2型糖尿病患者。
占據了絕大多數藥物的小分子藥物，是遠小于不太常見的生物藥物，如抗體的化合物。他們是用庫開發的數以千計甚至數以百萬計的已知的化學物質。每個化合物都經過篩選來看在一個生物目標上是否有預期的效果，比如一個酶或參與一種疾病的其他蛋白質。制藥公司可能會使用機器人學來測試許多并行的化學反應。
DNA模塊化合成允許沒有大量昂貴的設備的研究人員更迅速地評估所有可能會出現在構建塊庫的潛在小分子相互作用。“一個只有最少設備和基礎設施的學生可以在一到兩周評估數以百萬計的潛在小分子蛋白質的交互作用，”劉說。
此外，DNA模塊化合成能產生許多制藥公司在化學庫中往往沒有發現的結構，這可能就是為什么當這么多在過去失敗時哈佛團隊能夠識別一種IDE控制的藥物。
新發現的IDE抑制劑可能是發展一個強大的2型糖尿病新藥的起點。另一個化合物是先前就知道的能抑制IDE，但它有不必要的副作用，且它在人體內只能存活幾分鐘。新的抑制劑能持續幾個小時，劉說。
