新加坡國立大學 (NUS) 的研究人員發現了一種使用脫氧核糖核酸 (DNA) 的新方法。除了傳遞遺傳信息之外，DNA 還可以作為提高醫學效率的工具。 DNA 中稱為磷酸鹽的特定區域就像小“手”，幫助引導化學反應以正確的鏡像形式形成化合物。
許多藥物都是手性的。這意味著它以兩種鏡像形式存在。類似於一雙在體內可以表現不同的手，一個版本可以有效治愈這種疾病。而另一個版本可能沒有什麼好處或者可能造成傷害。僅生產所需的形式是藥物開發中的主要挑戰。但一種新的 DNA 引導方法可以使這個過程更清潔、更容易、更環保。
DNA 和蛋白質在活細胞中自然地相互吸引。這是因為 DNA 的磷酸基團帶負電，而許多氨基酸帶正電。新加坡國立大學團隊由化學系助理教授 Zhu Ru-Yi 領導。人們想知道同樣的吸引力是否可以幫助控制實驗室中的化學反應。他們的目標是了解 DNA 是否能夠引導分子以特定且可預測的方式發生反應。
DNA 的磷酸鹽是如何被化學引導的？
研究人員發現，DNA 中的某些磷酸基團可以在化學反應過程中吸引帶正電的分子。幫助他們正確安排。它就像一塊磁鐵將金屬珠拉到位。這個過程稱為“離子配對”，使反應分子緊密結合在一起並正確定向，以產生所需的單一鏡像產品。研究小組已經證明這種引導效應適用於許多化學反應。
確定哪種磷酸鹽具有這種引導能力。該團隊創建了一種新的實驗方法，稱為“PS 掃描”。他們系統地用幾乎相同的替代物替換了 DNA 中的每個磷酸位置，並重複了實驗。除去磷酸鹽會降低反應的選擇性。據透露，原來的地區發揮著重要作用。為了證實這一發現，他們與香港中文大學的張興龍教授合作。它利用計算機模擬來驗證實驗結果。
這部作品發表於2012年。 自然反應加速 2025 年 10 月 31 日
DNA是一種綠色化學工具。
助理。朱教授解釋說，“大自然從未使用DNA磷酸鹽作為催化劑。但我們已經證明，如果設計得當，它們可以像人造酶一樣發揮作用。”
他補充說，這一發現可以使化學生產更加可持續和高效。在復雜、高價值藥品的生產中尤其如此。
該團隊計劃進一步探索如何使用 DNA 磷酸鹽來設計和生產用於下一代藥物開發的手性（鏡像）化合物。
