據最(zui)新一期《自(zi)然》雜志報(bao)道，美(mei)國伊(yi)利諾伊(yi)大(da)學(xue)厄(e)巴納—香檳分校研究人員和革新醫(yi)學(xue)公司的合作者開發了(le)一種新型(xing)化學(xue)構件，這種構件能像積木一樣簡單拼接在一起(qi)，利用他們開發的像3D打印機(ji)一樣的自(zi)動化機(ji)器，可將這些“積木”組裝成具(ju)有扭曲復雜結(jie)構的3D小(xiao)分子。

　　研究負責人(ren)、伊利諾伊大(da)學(xue)化學(xue)教授馬丁(ding)·伯克博士說，新技術以(yi)非常簡單(dan)的方式制造(zao)非常復(fu)雜的3D分子。在過(guo)(guo)去超過(guo)(guo)15年的時(shi)間里，伯克團隊率先開發了稱為(wei)MIDA硼酸鹽的簡單(dan)化學(xue)構件，它們通(tong)過(guo)(guo)簡單(dan)的反應順序連接在一起以(yi)構建小分子。他們還(huan)開發出一種分子制造(zao)機器(qi)，用這些構件自動進(jin)行化學(xue)合成(cheng)。但MIDA模塊在很大(da)程度(du)上僅限于制造(zao)扁平的2D分子。

　　新開發的(de)稱(cheng)為TIDA硼酸(suan)鹽的(de)化(hua)學構(gou)(gou)(gou)件則解開了缺失(shi)的(de)第(di)三(san)維度，將特(te)定的(de)扭曲和3D結構(gou)(gou)(gou)直接整合(he)到構(gou)(gou)(gou)件中。伯克說，第(di)一(yi)(yi)代構(gou)(gou)(gou)件就像(xiang)兒童積木，可咔噠一(yi)(yi)下拼湊(cou)起來(lai)，建造(zao)(zao)一(yi)(yi)個簡單的(de)玩具屋。而新構(gou)(gou)(gou)件就像(xiang)為成年人打造(zao)(zao)的(de)酷炫、復雜的(de)積木套件，可用來(lai)建造(zao)(zao)蝙蝠俠的(de)戰車。

　　論文的第一作者(zhe)丹尼爾·布萊爾說：“制造(zao)藥物(wu)(wu)時，許多分(fen)(fen)子(zi)的設(she)計靈感都來(lai)自天然產物(wu)(wu)，而(er)這些(xie)具有(you)3D結(jie)構(gou)的分(fen)(fen)子(zi)往往在(zai)臨床(chuang)應(ying)用中(zhong)表(biao)現更好(hao)。而(er)在(zai)此之前，很(hen)難在(zai)模塊化(hua)構(gou)件中(zhong)捕獲這些(xie)結(jie)構(gou)。”

　　通常情況下，化(hua)學(xue)家(jia)會(hui)花費大(da)量時間和(he)精(jing)力來制造(zao)單個目標分子。通過在(zai)模(mo)塊化(hua)構(gou)件中預先獲得大(da)量第三維度(du)的(de)信息，研究人員可(ke)輕松構(gou)建目標分子，并觀(guan)察其如何影響(xiang)分子功能(neng)。

　　除了包含更(geng)多功能之(zhi)外(wai)，在(zai)重要的(de)反應設置中(zhong)，TIDA硼酸鹽結構(gou)單元的(de)穩定(ding)性比MIDA硼酸鹽結構(gou)單元高1000倍。它(ta)們在(zai)水中(zhong)亦非常穩定(ding)，可在(zai)更(geng)廣泛條件(jian)下(xia)簡單地(di)合成更(geng)多種類的(de)化學品。

　　伯(bo)克(ke)表示，基于這項新(xin)(xin)技術，無(wu)論是化學(xue)家，還是非化學(xue)家，都有能力開發(fa)出新(xin)(xin)的藥物、材料(liao)、診斷探針(zhen)、催化劑、香水(shui)、甜味劑等。（記者張夢然(ran)）

                                                                                                                                                                          [ 責編：趙宇豪 ]