喜訊 | 人文社科學院講師曹蓓博士論文在化學領域國際頂尖期刊《德國應用化學》發表
近期，香港中文大學（深圳）人文社科學院通識組講師曹蓓博士與中山大學研究團隊在化學領域國際頂尖期刊《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed.)?發表題為《通過生物正交激活金(I)配合物在活體的抗癌與催化活性》(Bioorthogonal Activation of Dual Catalytic and Anti-Cancer Activities of Organogold(I) Complexes in Living Systems)的研究文章。
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該研究發展出一種利用鈀誘導的生物正交反應調節金化合物生物反應活性的方法，從而實現對癌細胞的靶向性抑制，這是生物正交反應在相關領域的首次應用，將有力促進金化合物在相關生物領域的進一步發展。曹蓓博士作為論文的共同第一作者，利用理論計算闡釋鈀誘導生物正交反應的反應路徑，為這一新型正交反應的優化設計提供了理論依據。
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研究介紹
作為解決傳統鉑類抗癌藥物耐藥性問題的重要思路，金(I)配合物具有毒副作用小、作用機理獨特的特點，是一類潛力極大的抗癌配合物，同時其在生物催化領域也具有重要應用價值。但由于體內脫靶巰基化合物競爭結合的存在，金(I)配合物在細胞和活體內的應用受到極大限制。
本研究報道了一種利用生物正交反應調控金(I)配合物活體反應活性的有效方法，即通過鈀(II)觸發的轉金屬反應激活穩定金(I)配合物，生成體外和體內條件下均具有高度催化活性和細胞毒性的活性金(I)，達到對金(I)配合物生物活性的選擇性調控，從而避免金(I)配合物與體內脫靶巰基化合物的競爭結合，達到減少毒副作用的目的。
曹蓓博士在該工作中利用量子力學(密度泛函理論)理論，對轉金屬反應路徑的關鍵機理進行建模計算。結果顯示，轉金屬反應中存在金-鈀相互作用，極大降低了反應能壘。而相同的金(I)配合物與體內脫靶巰基化合物相結合的反應能壘，大大高于金-鈀轉金屬反應的關鍵能壘，從而為本課題進一步優化篩選鈀試劑提供了關鍵理論支持。該理論計算部分得到了瓦謝爾計算生物研究院在硬件方面的大力支持。
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此項研究成果獲《德國應用化學》審稿人高度評價，被認為是含金藥物領域的重要進展。審稿人認為該研究很好地展示了通過可控方式激活具有良好藥用特性的金配合物的細胞內反應性，是一篇扎實而創新的論文。
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期刊簡介
《德國應用化學》(Angew. Chem. Int. Ed.)?是一本國際化學頂級期刊，發表化學研究領域的高質量研究成果，是化學領域的權威核心期刊之一，該期刊最新影響因子為12.959。其出版范圍涵蓋化學研究的各個領域，出版各種類型的研究論述，包括綜述、小綜述、評述、觀點、通訊、研究文章等。
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教師簡介
曹蓓博士
香港中文大學（深圳）人文社科學院
通識組講師
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曹蓓博士于2010年畢業于武漢大學化學與分子科學學院，獲理學學士學位；2014年畢業于香港大學化學系，獲哲學博士學位；2015年至2017年在香港大學從事博士后研究（Che, Chi-Ming教授）。2017年8月起，曹蓓博士執教于香港中文大學（深圳）人文社科學院，她的研究興趣包含鋰離子電池材料的理論計算，密度泛函理論研究過渡金屬催化反應，量子力學/分子力學模擬復雜生物生物體系，極化水模型的理論發展(GFN)。
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文中內容由曹蓓博士提供
