化学探针和筛选库很容易被弄混弄错,给粗心的生物学家带来错误的结果。
StefanKnapp得到的实验结果让他感觉自己像是在坐过山车。Knapp是德国法兰克福大学的药物学家,他和同事鉴定出了一种对肿瘤生长非常重要的蛋白,还发现了一种能够抑制这种蛋白的类药分子。为了进行进一步的实验,他们购买了更多的这种化合物,但是却失效了。他们随后从另一家供应商购买了同样的化合物,得到的结果却是比最开始那组实验更为有效。
上图所示为位于瑞士巴塞尔的诺华制药公司的化学药品库,里面容纳了大约万种分子。
NovartisAG
原来,这个问题当中的分子存在对映异构体形式,化学结构互为镜像但仍然不同,就像右手和左手的手套。Knapp推断供应商出售的是两种异构体不同比例的混合物,而只有左旋体在课题组的试验中是有效的。(意想不到的是,右旋体是肺癌药物克里唑蒂尼的活性形式,通过另一种不同的机制发挥作用。)
维也纳分子药物研究中心的系统生物学家和工作负责人GuilioSuperti-Furga表示,该课题组的研究工作仅仅揭示了化学试剂妨碍生物实验的众多形式中的一种。有时候,科学家不知道他们拿到的是什么化学物质。另外一些时候,分子的作用没有实验者想象的那么有效。Superti-Furga说,这两个问题的同时存在,降低了使用化学方法去探究生物学的潜力。
加州斯克里普斯研究所的免疫学家和化学家KimJanda则更加直白地表示:“如果你不注意化学,它就会反咬你一口,给你带来大麻烦。”
经验教训研究人员在细胞生物学的方方面面都依赖化学试剂。它可以用作解析蛋白功能的工具化合物或化学探针。例如,与通过基因技术完全阻止酶生成相比,使用小分子来抑制特定酶,能够为研究蛋白质的生物学特性提供更加细致的线索。化合物有时也会被堆积在化学药品库中,在库里全体一起被筛选,希望能从中找到有用的试剂和药物。
在这两种情况下,混合、杂质和种种预想不到的状况都可能让不明真相的科学家徒劳无功。多年来,科学家们已经对试验中化学相关的假象发出了警报,但对这些问题的认识尚不广泛。一些在线资源能够提供帮助。由专家组织建立的化学探针门户网站(北京白癜风治疗最权威的医院治疗白癜风最好药