糖果派对

Der er helt sikkert et match derude. Det m氓 man minde sig selv om, n氓r man har ledt og ledt efter den rigtige kombination, og det g忙lder ogs氓 i forskning og udvikling af nye l忙gemidler. I den verden findes der mange kemiske stoffer, som skal matches med et s氓kaldt target (f.eks. et menneskeligt protein) p氓 forskellige m氓der og i forskellig styrke.

Hvordan f氓r man s氓 det bedste match? Dette sp酶rgsm氓l er udgangspunktet i medicinalkemikeren Stefan Vogels NERD-projekt. Princippet bag hans ide er b氓de simpelt og komplekst: At bruge DNA-kontrollerede molekyl忙re biblioteker til at teste et stort antal forskellige kemiske stoffer for deres evne til at binde til et protein.

Et st忙rkt match kan potentielt ende med, at der en dag kommer et l忙gemiddel p氓 markedet, der kan kurere en af de sygdomme, som vi i dag ikke endnu har effektiv medicinsk behandling mod. S氓danne matches er kombinationer, der kan v忙re interessante startstrukturer eller 鈥漧ead candidates鈥�, som de kaldes i den farmaceutiske industri; alts氓 kemiske stoffer, som man kan arbejde videre med i udviklingen af ny medicin.

鈥滲ehovet for ny og bedre medicin er n忙rmest endel酶st鈥�

鈥漋i vil g酶re processen med at finde de gode startstrukturer meget hurtigere, s氓 medicinalforskningen f氓r noget at udvikle p氓. Behovet for ny og bedre medicin er n忙rmest endel酶st鈥�, siger Stefan Vogel, der arbejder p氓 at udvikle s忙rlige nanoreaktorer, som jagten p氓 de gode kombinationer kan foreg氓 i.

Der findes imidlertid uendeligt mange kemiske stoffer, s氓 hvordan tester man flest mulige kombinationer p氓 mindst mulig kort tid og ogs氓 og p氓 en b忙redygtig m氓de med mindst mulig milj酶p氓virkning?

En del af Stefan Vogels innovative l酶sning er at lade syntesen foreg氓 i ultrasm氓 vandm忙ngder (atto- eller zeptoliter). Dette betyder meget mindre stofm忙ngder og betydeligt mindre belastning af milj酶et end ved klassisk kemisk syntese med organiske opl酶sningsmidler.

Hastighed er vigtigt

鈥滿en det vigtigste er hastigheden. Vi vil teste tusinder af kemiske stoffer p氓 f氓 minutter. Tid er en ekstremt vigtig faktor for medicinalfirmaerne, fordi en hurtig udvikling i sidste ende giver deres produkt l忙ngere tid p氓 markedet鈥�, forklarer Stefan Vogel.

Hans nanoreaktorer er kun 50-200 nanometer store, s氓 der kan alts氓 v忙re rigtigt mange af dem i en pipettespids med vand. Hver nanoreaktor er lavet af lipider, dvs. fedt, og man skal forestille sig en dr氓be med v忙gge af fedt og indhold af 0,000000000000000001 liter vand samt de 酶nskede kemiske stoffer.

S氓dan en nanoreaktor er af samme st酶rrelsesorden som de strukturer, der opererer p氓 alt livs molekyl忙re niveau i en organismes celler, s氓 man kan alts氓 tale om 鈥漛iomimetiske鈥� reaktorer.

Nanoreaktorer reagerer med hinanden

Hver nanoreaktor indeholder en kemisk byggesten eller enzymer, som fusionerer, hvis reaktoren m酶der en anden nanoreaktor med en anden kemisk byggesten, som den kan reagere med, n氓r reaktorerne smelter sammen. Dette f氓r lov at udvikle sig, indtil 3-5 af de oprindelige kemiske byggesten har reageret med hinanden og har dannet et nyt molekyle.

De nye molekyler fusionerer med deres target (f.eks. et menneskeligt protein) som del af processen, og hvis de binder, kan det afl忙ses individuelt for hver nanoreaktor.

鈥漇t酶rre skal molekylerne ikke v忙re, for s氓 er de ofte ikke l忙ngere interessante til l忙gemiddeludvikling. Nogle af de nyopst氓ede molekyler vil kunne binde til deres target protein, og opskaleret kan man p氓 denne kemiske platform teste et meget stort antal forskellige kemiske stoffer p氓 meget kort tid鈥�, siger Stefan Vogel.