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大环化战略。 (A)用于大环化的现有办法和折叠剂办法。 (B)发散反响性：Foldamer与小分子催化。等效项。信贷：科学(2019).DOI：10.1126 / science.aax7344威斯康星大学麦迪逊分校的化学家从自然界罗致创意，发现了一种有用的办法，能够缠结长的蛇形分子以构成大环，而环是许多药物的首要骨架，可是在实验室中很难出产。

这项作业或许代表了在解密经进化锻炼的酶怎么有用地发生天然化合物方面的开端发展。更直接的是，这种新办法能够协助研讨人员组成具有大环骨架的药物，例如用于肝炎的药物。这项研讨宣布在12月19日的《科学》杂志上。

大自然更喜爱长而柔韧的分子的紊乱，而不是刚性环的次序，这使化学家难以诈骗大环在实验室中构成。威斯康星大学麦迪逊分校教授说：“假如线性分子变得满足长，就好像结尾不再知道它们之间现已连接了相同，它们与其他分子键合的或许性也相同。”陈述的高档作者Sam Gellman教授。

可是，生物酶能够轻松地将这些结尾结合在一起并构成各种巨细的环。他们完结了这一豪举，这要归功于其杂乱的三维形状充任专门的锁-线性分子像一把钥匙相同以正确的方法安装到位，以进行有组织的反响。

为了研讨酶是怎么作业并仿照其功用的，Gellman的研讨小组转向了更小的三维蛋白质样分子(称为折叠分子)，他们的实验室协助他们开发了这种分子。

由于折叠剂具有能够捉住柔性前体分子结尾的三维形状，所以极大地增加了结尾互相发现的或许性。一起，折叠剂催化正确的反响，将结尾连接成一个关闭的环。成果是具有应战性且有用的分子形状的直接且可猜测的组成。

盖尔曼说：“作为化学家，咱们看到酶在进行难以在烧瓶中完结的反响时有多么有用，但咱们并没有真实了解它们是怎么作业的。” “假如咱们了解这些小型折叠式催化剂的作业原理，咱们或许能够制作出对许多不同反响均有用的催化剂。终究，或许咱们能够向真实具有酶样活性的折叠式催化器行进。”

研讨生和首要作者Zebediah Girvin经过测验短螺旋形折叠器的功用开端了这项研讨。吉尔文(Girvin)测验运用折叠器曲折包括9个碳原子的线性分子，以便构成环。可是，Girvin不是预期巨细的环，而是一个两倍大的环，这是两个前驱分子先结合然后闭合圆的成果。

盖尔曼说：“这是科学界的遍及状况。您测验某些工作并不能到达您的预期。” “应战在于识别出令人惊奇的成果何时与开端的方针相同风趣，乃至更风趣。”

在这种偶然性的指导下，Girvin开端测验折叠夹怎么出产出好像更喜爱制作的更大的戒指。他发现，当折叠环发生反响的折叠方位在一侧互相摆放时，他能够轻松制作由12至22个碳原子组成的环。这种取向使各种线性分子的两头满足挨近以至于交融。

作为新技能的概念验证，Girvin从头开端组成了天然产品罗布斯托尔。源自澳大利亚柔滑栎树的叶子，罗布斯托尔带有沉重的22原子环。

盖尔曼(Gellman)的团队对折叠剂催化其他有用反响的潜力感到最振奋，并或许协助解开长期存在的疑团，即关于酶(自然界的化学专家)怎么经过简略地摆放正确形状的氨基酸构件来发生生命所需的分子。虽然这些答案还需要几年的时刻，但他们发现的闭环技能能够更直接地用于组成候选药物。在日本和美国的晚期实验中运用的丙型肝炎药物Vaniprevir含有这种大环。

折叠器的真实潜力在于它们的多样性。化学家能够在实验室中制作简直无限多种折叠剂，由于他们能够获得比天然蛋白质中更多的构建基块。这能够使化学家们制作出更多有用的催化剂，从而使Gellman申请了某些折叠剂的专利，并成立了Longevity Biotech公司来探究其医治用处。

展望未来，丰厚的挑选将使研讨人员能够以或许以意想不到的方法有用的形状摆放这些催化剂。 只要更多的研讨能够证明。

吉尔文说：“咱们还真的不知道这些催化剂的效果。” “要澄清它们的潜力将花费数年，并且重要的是，咱们要放宽视界，并坚持敞开情绪，以期咱们能够运用这些新东西来实现方针。”