据《科学日报》（ ScienceDaily ） 2012 年 8 月 28 日 报道，美国阿肯色大学（ University of Arkansas ）的工程人员已经开发出了一种简化制药生产中使用的蛋白质的生产方法。为了治疗各种疾病包括糖尿病、癌症、关节炎和黄斑变性等，为了保持健康状况需要的药物，而制药使用的蛋白质目前的生产方法不仅工艺冗长，耗时误工，而且成本昂贵。阿肯色大学研究人员的研究成果，可以使这个问题得到解决。 由于美国国家科学基金会创新团队项目（ National Science Foundation Innovation Corps program ）援助 , 该项技术的主要研究人员和技术发明者 Ellen Brune 已经创办了一家公司，其目的在于缩短开发时间 , 以便新药物可以更快的与患者见面，服务患者。当前蛋白质药物的开发是一个复杂的 , 耗时而昂贵的过程 , 因为制造商必须分离和提取污染物的蛋白质。 Ellen Brune 是一名化学工程领域的博士生 , 她创建了一系列大肠杆菌的定制菌种，其污染蛋白质的表达位点最少。 Ellen Brune 然后寻求援助是该项技术商业化。 Sam M. Walton 商学院（ Sam M. Walton College of Business ）的创业和管理教授兼副教务长 Carol Reeves 讲授的创业学课程，使 Ellen Brune 受到启发，创建了波士顿山生物技术有限责任公司（ Boston Mountain Biotech LLC ） , 该公司是研究生物技术 , 采用已经开发的新技术进行药用蛋白质生产的一家公司，因为生产工艺的改进将会节约大量时间。 Ellen Brune 说：“世界各地数以百万计的人在遭受着可治疗疾病的折磨 , 因为制造商不能为其提供所需要的药品。制药公司不得不花太多的时间和金钱去摆脱那些对于治病无益的东西。我们的工作使这个问题得到解决。我们的细胞系减少垃圾 , 也可以说 , 在制造过程开始之前就已经使细胞系减少了垃圾。” 当前蛋白质药品生产包括分离或清理“背景”污染达到目标蛋白质的质量要求，这是一个冗长而昂贵的过程。背景污染是不受欢迎的和不必要的蛋白质 , 也是美国食品和药物管理局（ FDA ）禁止在最终药物产品中出现的蛋白质， FDA 要求最终产品的纯度必须达到 99% 。 制药公司每年花费大约 80 亿美元试图在生产过程中清理这些污染物。 Ellen Brune 将这个过程比比喻为制作橙子汁，把橘子的果皮和种子以及果肉混在一起。一旦制成橙子汁 , 生产商将不得不过滤掉那些种子和果皮。 Ellen Brune 在实验室的工作，是在化学工程教授 Bob Beitle 等多位研究员的指导下完成的，因为他们一直在调查这个问题已经积累了 10 余年之久的经验。 Ellen Brune 设计定制出 “莲花”大肠杆菌株（ "Lotus" E. coli ），莲花大肠杆菌株是指用特定的分离技术经过优化处理的一套细胞株。 Ellen Brune 完成了通过生物分离和遗传操作 , 特别是通过去除 DNA 污染区域代码片段。她的工作简化了蛋白质药品生产前端的净化过程 , 这样的细胞系是为制药而专门开发的。但是 Ellen Brune 认为，当前用于蛋白质产品的细胞系看上去根本不像已经获得可以用于大规模生产的细胞系，这意味着有些问题还需要进行不断深入的研究。
能遏制细菌生长的天然产物 美国科学家揭秘亥姆霍兹感染中心所发现天然药物的作用机制 2012年8月3日 电子显微镜下的Sorangium cellulosum细菌图。 S. Cellulosum属于粘细菌，从中可以提取包括Ripostatin在内的多种天然产物。 一支国际研究团队在著名《科学》杂志上发表文章，阐释一类天然产物抑制细菌生长的机理。亥姆霍兹感染研究中心（HZI）发现的这种产物可以阻断细菌细胞中的RNA聚合酶，后者负责读取遗传信息。科研人员通过超级敏感的分析手段证明，这种有效成分对酶的攻击是在不同的作用点上，不同于迄今的各种抗生素，因此可以开发全新的抗菌药物。 Myxopyronin、Corallopyronin和Ripostatin都源自于粘细菌。这种土壤微生物可以产出一系列具有生物活性的化合物。有些具有抗癌作用，比如同样由HZI发现的埃博霉素已经是上市抗癌药物。而另一类化合物如Myxopyronin、Corallopyronin和Ripostatin则可以杀灭其他细菌。 HZI科研人员在多年前就发现，这些活性成份可以抑制细菌RNA聚合酶。他们如今与美国新泽西州罗格斯大学的伙伴一起澄清了作用机制。酶的外形有个类似于蟹钳的结构。为了能绑定细菌DNA，这个钳首先需要张开，尔后在读码过程中咬合关闭。而Myxopyronin、Corallopyronin和Ripostatin可以阻止酶钳的重新张开，致使RNA聚合酶被卡住，无法读出进一步的基因。 借助高度敏感的“smFRET”（单分子荧光共振能量转移）标记法，美国合作伙伴理查德·埃布赖特（Richard Ebright）和阿里班.查克拉伯蒂（Anirban Chakraborty）成功地测量出在不同读码阶段两个“分子剪刀”的开口距离大小，进而验证了该化合物的作用机制。 HZI“微生物有效成分”科研组的罗尔夫·詹森（Rolf Jansen）博士说：“值得关注的是看到我们发现的物质其作用机制跟所有其他已知抗生素全然不同，这有助于对已经耐其他抗生素的病原体开发全新药物。”他的同事赫伯特.伊希克（Herbert Irschik）补充说，目前这些物质还不当作药物来用：“它们在培养皿中表现出很好抗菌效果。但要体内见到同样效果并保证病人可以耐受，必须做进一步的开发。我们至今仍不能肯定药物开发的路还有多漫长。”这有待于看研究人员未来的科研结果。 “这项科研结果提示我们，粘细菌与其他天然产物中还有多大潜力”，HZI“微生物天然产物”部的负责人罗尔夫·米勒（Rolf Müller）教授说。 “许多药物、尤其是对治传染病的药物自于自然界。我们确信我们会在未来几年继续发现一些具有很好苗头的化合物。” HZI“微生物有效成份”科研组的研究重点是从粘细菌中查找并提取有可能开发成为抗菌药物的各种物质。 原始出版物： Opening and Closing of the Bacterial RNA Polymerase Clamp Anirban Chakraborty, Dongye Wang, Yon W. Ebright, You Korlann, Ekaterine Kortkhonjia, Taiho Kim, Saikat Chowdhury, Sivaramesh Wigneshweraraj, Herbert Irschik, Rolf Jansen, B. Tracy Nixon, Jennifer Knight, Shimon Weiss, and Richard H. Ebright Science 3 August 2012: 591-595 参考：2008年基于一篇CELL文章的生物谷的相关博文 http://bbs.bioon.net/bbs/home.php?mod=spaceuid=504722do=blogid=1638
标签: 药物开发
