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[成果]
1500520023
吉林
R96
应用技术
医学研究与试验发展
公布年份:2015
成果简介:该项目属于无机化学学科,相关研究是生物无机化学领域的研究热点。生物分子的特异性识别及其在生物体内的作用机制与疾病的发生及治疗密切相关,是解决诸如癌症、老年痴呆症等严重危害人类生存与健康问题的关键,已成为国际公认的研究难点与核心问题之一。该项目以系列与癌症及老年痴呆症相关的重要基因和蛋白为靶点开展系统研究,揭示了这些生物分子间的特异性识别和调控规律并发现新型高效人工酶。为以端粒酶为特殊靶点的抗癌及老年痴呆症药物设计、筛选及诊断开拓了新路,在国际上产生了重要影响。主要科学发现点如下:1.设计、合成的金属手性超分子化合物成为国际上第一个可选择性识别人类端粒G-四链DNA并能有效抑制端粒酶的抑制剂。其中P-对映体对DNA具有手性选择性,其选择性优于欧美临床同类药物BRACO-19。基因测序表明有近38万个序列可形成G-四链,端粒只是其中之一。为此,特异性识别人端粒DNA是亟待解决的难点。针对这一科学问题,该项目首次提出并证实手性识别是实现高选择性调控端粒DNA和蛋白构象及功能的重要方式。国际同行Villar教授认为这一工作提供了一条设计、合成手性抗癌药物的新途径;项目组还首次报道羧基化单壁碳纳米管可诱导端粒富含C-序列DNA形成i-motif结构,发表在PNAS的文章被评为2006年国际“百篇优秀基因治疗论文”。2.发现特殊结构类型聚金属氧酸盐(P0M)能有效抑制老年痴呆症(AD)病变蛋白AP的聚集并可以透过血脑屏障(BBB)。克服了有机小分子难于透过BBB的缺点,可成为多功能AD治疗试剂,作为本期内封面文章发表在Angew Chera并被美国化学与工程新闻期刊(C&EN)给予亮点报道。POMs还可特异性识别碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)并抑制bFGF与内皮细胞表面受体的相互作用,成为新型抗肿瘤血管再生的潜在药物。3.发现羧基化氧化石墨烯具有过氧化物酶活性,对与肿瘤、老年痴呆症、糖尿病等疾病相关的生物小分子过氧化氣具有特异髙效催化能力。这种成本低、稳定性好的无机人工酶己用于实际样品如血液中葡萄糖的检测,克服了天然酶成本高,易变性且反应条件苛刻等问题。文章发表四年多,总他引317次,SCI他引310次,由此引导系列后续研究,促进无机纳米材料人工酶的发现与应用。8篇代表作包括PNAS 1篇;AngewChem3篇;JACS 1篇;Adv Mater 2篇:Nucleic Acids Res 1篇,平均影响因子12.44;总他引695次,SCI他引675次。20篇核心论文中在PNAS、JACS、Angew Chem、Nucleic Acids Res、Adv Mater发表论文13篇,影响因子总和195.67。总他引1504次,SCI他引1447次,单篇最高SCI他引310次。获中科院院长特别奖,中科院优博,获首届中国化学会-英国皇家化学会青年化学奖,吉林省科学技术(自然科学类)一等奖,入选百千万人才工程国家级人选,中科院百人计划终期考评优秀入选者2人。2006年以来在国内外重要学术会议做大会特邀报告8次。