ペサハ・ベンソン著 • 2026年4月19日

エルサレム、2026年4月19日(TPS-IL) — 創薬において、新しい薬を作ことは、しばしば非常に小さなスケールで何かを構築することに例えられます。化学者は、感染症、脳疾患、その他の病気を治療できる薬を作成するために、微細な分子断片を正しい方法で接続する必要があります。彼らがしばしば追加したい重要な断片の一つは、ジクロロメチル基と呼ばれます。これは科学者が薬物分子を調整および改善するのに役立ちますが、扱うのが非常に困難でした。それを追加する通常の手段は、しばしば構築しようとしている分子を損傷させます。

しかし、新しいイスラエルの研究は、医薬品開発の方法に革命をもたらす可能性のある、より簡単なアプローチを提供します。

ヘブライ大学エルサレム校の薬学研究所の科学者たちは、人体にすでに存在する天然アミノ酸を使用して、望ましい反応を穏やかに誘導することで、ジクロロメチル基を付加する方法を発見しました。この研究は、査読付きの学術誌『Nature Communications』に掲載されました。

プロリンと呼ばれるそのアミノ酸は、ヘルパーまたはガイドのように機能します。それは出発分子に一時的に付着し、新しい化学基が安全に追加されるように正しく位置決めするのを助けます。これは、古い方法では大きな問題であった、繊細な分子を分解することなく反応が起こることを意味します。

「これらの分子を従来の反応性モードに強制したり、それらの電子的両義性を回避したりするのではなく、設計原理としてそれらの電子的両義性を活用しました」と、エリハイ・クニアフスキーとデボラ・R・レヴィと共に研究を主導したドミトリー・ツヴェリホフスキー教授は述べています。

研究者たちはまた、このプロセスには組み込みのフィルタリングシステムがあることを発見しました。反応が始まると、分子は2つの形状を形成できます。正しいのは1つの形状だけで、最終製品になります。もう一方の形状は機能せず、無害な出発物質に分解されます。これは、最終製品をきれいに保ち、廃棄物を削減するのに役立ちます。

ジクロロメチル基は、薬の効能を向上させるのに役立つため、これは重要です。それは、科学者が分子の強度や安定性などの特性を微調整できるアンカーポイントのように機能します。しかし、過去には追加するのが非常に困難であったため、複雑な候補薬にはめったに使用されませんでした。

この発見は、化学者が現実的に構築できるものを拡張することにより、新しい医薬品の開発を加速する可能性があります。

開発の後期段階で修飾するのが難しすぎると考えられていた分子も、調整できる可能性があり、全く新しい薬のデザインへの扉を開きます。さらに、有望な候補薬の多くは、効かないからではなく、化学的に修飾するにはもろすぎるために失敗します。この方法により、科学者はそれらの分子を破壊することなく調整できるため、より多くの候補薬をテストおよび改善できます。

特に、この研究は抗生物質の改善に役立つ可能性があります。細菌は常に耐性を進化させているため、研究者は新しい抗生物質または古い抗生物質の改良版を必要としています。複雑な抗生物質構造をより簡単に微調整できるようになると、より強力で安定した薬を作成することが容易になる可能性があります。

この研究は、脳関連の医薬品の開発もサポートする可能性があります。研究者たちは、セロトニン経路など、脳のシグナル伝達システムと相互作用する化合物について具体的に言及しています。分子設計に対するより良い制御は、うつ病、不安、または神経疾患などの状態の薬の設計に役立つ可能性があります。