在許多人的心目中，以色列是一個(gè)充滿(mǎn)神奇色彩的創(chuàng )新之國。這個(gè)國土面積與北京差不多大，人口只有830萬(wàn)，自然資源極度匱乏，政治環(huán)境不容樂(lè )觀(guān)的國度，竟能多次進(jìn)入“創(chuàng )新國家”排名的前五，甚至是前三。其背后的原因，在于以色列人“不走尋常路”的創(chuàng )新思維模式。
在最新一期的《科學(xué)》雜志上，以色列的科學(xué)家用一篇精彩的論文，向我們完美地詮釋了什么叫做創(chuàng )新。這篇論文的正文一共只有4頁(yè)，卻有望用一種簡(jiǎn)單的技術(shù)，大幅降低新藥副作用，為醫藥行業(yè)帶來(lái)革新。
我們知道，化學(xué)上有一個(gè)叫做“手性”的概念，這是指兩個(gè)分子有一模一樣的分子式，有一模一樣的外觀(guān)，但在結構上卻左右對稱(chēng)。這就好像是我們的左右手一樣。這個(gè)概念雖然簡(jiǎn)單，但對生命有著(zhù)極為重要的意義。絕大多數生物活性分子是有手性的，譬如大部分氨基酸為左旋分子，大部分糖是右旋分子。如果搞錯了左右，就可能對人體帶來(lái)巨大危害。
上世紀50年代到60年代之間的“反應停”事件，就是手性分子給人類(lèi)帶來(lái)的慘痛教訓。“反應停”的主要成分是沙利度胺（thalidomide），能用于緩解孕婦的嘔吐現象，但人們沒(méi)有意識到，能起藥效的僅僅是這款分子的一個(gè)形態(tài)，而它的另一個(gè)形態(tài)會(huì )引起嚴重的嬰兒畸形！這也讓新藥研發(fā)人員們意識到區分藥物分子手性的重要性。
盡管分子的手性對于藥物的安全至關(guān)重要，我們目前卻缺乏一種簡(jiǎn)便的區分技術(shù)。我們前面提到，手性分子的原子組成完全一致。因此許多研究人員將精力集中在了這些分子空間構象的不同上，期望通過(guò)空間效應來(lái)區分不同的手性分子。這種方法行之有效，但成本不菲。
以色列魏茲曼科學(xué)研究院（Weizmann Institute of Science）與耶路撒冷希伯來(lái)大學(xué)（Hebrew University）的研究人員們則跳出了這一思維定勢。他們指出，最近的一些研究表明手性分子上的電荷再分配，會(huì )在兩種對映體上展現出不同的電子自旋取向（electron spin orientation）。這有助于我們將左旋與右旋的分子區分開(kāi)來(lái)。
具體來(lái)說(shuō)，這一技術(shù)需要用到特殊的“磁鐵”。由于手性的不同，這些分子上的電荷分布微小差異，能被敏銳地識別出來(lái)——左旋分子會(huì )靠近“磁鐵”的一端，而“右旋”分子會(huì )靠近另一端。這一簡(jiǎn)潔的流程，有望讓化學(xué)合成家快速獲得想要的分子，也能讓新藥制造者保留自己想要的一種對映體，丟棄可能會(huì )帶來(lái)副作用的另一種對映體。這樣一來(lái)，化學(xué)合成的效率會(huì )得到進(jìn)一步提高。
“我們的發(fā)現有重要的應用價(jià)值，”該研究的通訊作者之一Ron Naaman教授說(shuō)道：“它能帶來(lái)更好、更安全的藥物。”
“我們正在將科學(xué)轉化為實(shí)踐，”另一名通訊作者Yossi Paltiel教授說(shuō)道：“生產(chǎn)出更好的藥物，或是更環(huán)保的產(chǎn)品，對于產(chǎn)業(yè)和病患來(lái)說(shuō)是一個(gè)雙贏(yíng)。”
值得一提的是，盡管美國FDA建議所有手性藥物都應該分離出有效的對映體，但目前只有13%的手性藥物得到了良好的區分?？紤]到這一數據，這項《科學(xué)》重磅研究有望給未來(lái)新藥合成帶來(lái)重要改變。
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