Language
Country/Area
No result found
سر التخليق الحيوي: كيف تستخدم الطبيعة الإنزيمات لإنشاء معجزة Texor؟
في مجال الكيمياء الطبية ، جذبت عملية التوليف الكاملة للباكليتاكسيل اهتمامًا واسع النطاق.تم استخراج هذا الدواء المهم المضاد للسرطان في البداية من شجرة الطقسوس الهادئ النادرة (Taxus Brevifolia) ، ومع ذلك ، بسبب ندرة مصدر المواد ، وهذا يجعل Texo مكلفة نسبيًا.لذلك ، يركز العلماء على تخليق هذا المركب ، وهو ليس مهمًا تجاريًا فحسب ، بل يساعد أيضًا في تطوير مشتقات أكثر كفاءة في المستقبل.
يشتمل التركيب الجزيئي لتكسول على جوهر من أربعة حلقات يسمى Baccatin III ، وسلسلة جانبية أميد ، والتي تشكل خصائصها المضادة للورم.
عملية البحث
تمتد رحلة التطوير في Texor لعقود من الزمن ، وبما أن نشاطها المضاد للورم تم اكتشافها لأول مرة في عام 1963 ، فقد بدأ الباحثون في استكشاف المركب وتطبيقاته المحتملة.في عام 1971 ، أكمل العلماء التعريف الهيكلي لتكسو.بدأ سجل التوليف العام المهم في عام 1982 ، عندما بدأ البروفيسور روبرت أ. هولتون من جامعة ولاية فلوريدا مشروعًا بحثيًا على المدى الطويل حتى أكمل بنجاح التوليف في عام 1994.
مفتاح العملية بأكملها هو تصنيع جزيئات Baccartin ثم إضافة سلاسل جانبية في المرحلة النهائية.
المسارات الاصطناعية والمنافسة
في التسعينيات ، أصبح التوليف الكامل لـ Texo موضوعًا ساخنًا لمجموعات البحث المتعددة للتنافس على البحث.بحلول عام 1992 ، شارك حوالي 30 فريق بحث ، وتم الإبلاغ عن إجمالي الحالات الاصطناعية الإجمالية وتم الإبلاغ عن أكثر من 11.تم نشر المنافسة بين مجموعة هولدن ومجموعة نيكولاو ، والمعروفة باسم "النهاية التي تشبه الصور" ، في وقت واحد تقريبًا في تقدمها البحثي.
ما إذا كان التوليف الخطي أو تخليق البوليمر ، فإن ميزةها الشائعة هي أنها تستخدم جميعًا توليف الكاكتين ، تليها إضافة سلاسل جانبية أميد للتعديل.
شبه توليمية وتسويق
بالإضافة إلى التوليف الكامل ، تعتبر عملية تكساس شبه التراكمية ذات قيمة تجارية أيضًا ، لا سيما العملية التي يقودها Bristol-Myers Squibb ، والتي تستند إلى 10-تم استخلاصها من أشجار الطقسوس الأوروبية Deacetylbacactine III.يتم تنفيذ هذه العملية بشكل أساسي من خلال رد فعل إضافة الذيل لمجموعة الهيدروكسيل.
من خلال تغيير البدائل العضوية لمجموعة أميد الذيل ، تمكن العلماء من إنشاء مجموعة متنوعة من المشتقات الجديدة التي كان لها نشاط مماثل مع Texor ولكن كان لديهم إمكانات أكبر في الهيكل.
أسرار التخليق الحيوي
يتضمن مسار التخليق الحيوي في Texol حوالي 20 خطوة من التفاعل الأنزيمي.على الرغم من أنه لا يمكن الكشف عن مسار التوليف هذا بالكامل في الوقت الحاضر ، إلا أن الروابط المعروفة تختلف تمامًا عن مسار التوليف التقليدي.مادة البداية للتخليق الحيوي هي ثنائي الفوسفات Geranylgeranyl ، والذي يحتوي بالفعل على جميع ذرات الكربون اللازمة لتوليف Texo.
عملية التوليف في الطبيعة أعلى بكثير من استراتيجيات التوليف في قدرة التنشيط للتحكم الكيميائي المجسم واستبدال الأكسجين ، ولهذا السبب يواصل العلماء استكشاف مسارات التخليق الحيوي.
البحث المستقبلي
في الوقت الحاضر ، لا تزال الأبحاث حول توليف Texadiene جارية ، ويستكشف العلماء توليف الوسطيات المتعلقة بـ Texadiene ، مثل Taxadiene و Taxadiene.في تخليق هذه الوسطيات ، قد تظهر المركبات الجديدة وتطبيقاتها الطبية المحتملة.
قصة Texor ليست مجرد رحلة لاستكشاف التوليف الكيميائي ، ولكن أيضًا طريقة لفهم كيفية إلهام الابتكار من الطبيعة.
في مواجهة التحديات المستقبلية ، لا يسعنا إلا أن نسأل ، مع تقدم التكنولوجيا الحيوية ، ما هي المعجزات الطبية الأخرى غير المكتشفة التي يمكن أن تجلبها الطبيعة للبشرية؟
