纪念青蒿素立体结构首报40周年

<正>中国科学家屠呦呦因青蒿素的发现和抗疟新药的创制荣获了2015年度诺贝尔生理或医学奖,这是我国科学家首次获此殊荣,既是对屠呦呦本人以及整个青蒿素研究团队学术贡献的肯定,也是对我国科学事业发展成就的认可。近日,屠呦呦教授因青蒿素研究及其对国家科学发展的重大贡献荣获2016年度国家最高科学技术奖,在此我们表示诚挚的祝贺!     

X射线晶体衍射是解析出青蒿素三维结构的唯一方法

<正>2015年10月屠呦呦因青蒿素的发现和抗疟新药的创制荣获诺贝尔生理或医学奖.这是对当年研究团队的最高学术褒奖,既是对屠呦呦这位主要学者的肯定,也是对曾经参与研发的几十个单位、几百名研究人员的鼓励.中国科学院生物物理研究所(下简称生物物理所)是解析青蒿素分子结构(图1)     

药物研发与诺贝尔奖——2015年度诺贝尔生理学或医学奖解读

<正>2015年的金秋十月,对于中国科技界来说,是意义重大的.屠呦呦教授因发现抗疟药物青蒿素而获得2015年度诺贝尔生理学或医学奖.与屠呦呦教授分享今年诺贝尔生理学或医学奖的是爱尔兰科学家威廉·C·坎贝尔(William C.Campbell)和日本科学家大村智(Satoshiōmura,おおむらさとし),他们发现了对河盲症和象皮病有较好疗效的药物阿维菌素.今年的诺贝尔生理学或医学奖颁发给三位发明了能有效控制疟疾和河盲症等寄生虫感染疾病药物的科     

屠呦呦获得2015年度诺贝尔生理学或医学奖

2015年10月5日,在获得“诺奖风向标”拉斯克奖4年后,屠呦呦研究员再次给全国人民一个惊喜,给今年的国庆增添光彩,真正成为了2015年诺贝尔生理学或医学奖获得者。屠呦呦研究员也就此成为中国本土首位获得诺贝尔科学奖的科学家。诺贝尔生理学或医学奖评委让·安德森说：“屠呦呦是第一个证实青蒿素可以在动物体和人体内有效抵抗疟疾的科学家,她的研发对人类的生命健康贡献突出,为科研人员打开了一扇崭新的窗户。屠呦呦既有中医学知识,也了解药理学和化学,她将东西方医学相结合,达到了一加一大于二的效果,屠呦呦的发明是这种结合的完美体现”。     

青蒿素的发现与诺贝尔生理学或医学奖

<正>屠呦呦研究员因发现青蒿素这一杰出的贡献获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖.青蒿素挽救了数百万人的生命,它的发现被认为是中国对全球人类健康所作出的最重要的贡献之一.先前集众多科学家参与和协作的"523项目"鲜为人知,诺贝尔奖颁给个人也因此引起了许多争议.本文概述了"523项目"的几个关键节点,并提出了我们的观点以帮助公     

青蒿素类药物全球研发概况分析

正青蒿素是一类倍半萜,从传统中药青蒿中提取,对疟疾尤其是耐药性强的恶性疟有显著疗效。目前,青蒿素联合疗法在全球范围内广泛应用。文章从文献和专利两个方面简要分析青蒿素类药物的全球研发概况。2015年10月5日,瑞典诺贝尔医学奖评委会宣布,中国女科学家屠呦呦凭借在青蒿素及双氢青蒿素的创制过程中的突出贡献与其他两位科学家共享2015年诺贝尔生理学或医学奖。     

通力合作攻难关——青蒿素立体结构解析回眸有感

<正>2015年诺贝尔生理学或医学奖授予了爱尔兰科学家威廉·坎贝尔(William C.Campbell)、日本学者大村智(Satoshi Omura)以及中国药学家屠呦呦,以表彰他们在寄生虫疾病治疗研究方面所取得的成就,其中,屠呦呦在青蒿素的发现和治疗疟疾方面做出了杰出的贡献,使她成为历史上第46位获得诺贝尔奖的女性.这是中国科学家在本土进行的科     

青蒿素分子和立体结构测定的历史回顾

<正>2015年以屠呦呦为代表的"青蒿素的发现"获得诺贝尔生理/医学奖,这是我国科学研究首次获得这一全球享有盛誉的科学大奖,在我国科技发展历史中记下了浓墨重彩的一笔,也是我国科技工作者共享的光荣.青蒿素抗疟新药的研究历程及其所取得的成功,反映了我国相关科学工作者的执着与坚韧,集体的智慧与才能,开拓进取不畏艰难,群策群力追求科学,留下一段历史的精神.在这一     

揭秘环内过氧桥键生物合成新机制

正含过氧桥键的化合物包括环内过氧化合物、链过氧化物和过氧氢基化合物,其中环内过氧化合物具有多种生物活性.高效抗疟疾的青蒿素是最具有代表性的化合物,其发现者屠呦呦教授也因此荣获2015年诺贝尔生理学或医学奖[1,2].为摆脱青蒿素生产局限于植物提取的困境,美国加州大学伯克利分校Jay Keasling教授联合Amyris公司历经12年、耗     

青蒿素:一个仍然充满谜团的神奇药物

<正>2015年10月5日,屠呦呦荣获诺贝尔生理学或医学奖,成为首位在中国本土从事自然科学研究的诺贝尔奖获得者.屠呦呦的获奖无疑是中国现代科技史上浓墨重彩的一笔.青蒿素的发现以及在治疗疟疾思路上的创新,这样一个挽救千万人生命的科技成果,获得诺贝尔奖堪称实至名归.当全国都在问将来何时谁会成为第一个拿到诺贝尔奖的中国国内科学家的时候,这个奖来了,出乎很多人的意     

疟疾、丝虫病与河盲症及药物治疗——兼谈2015年诺贝尔生理学或医学奖

2015年诺贝尔生理学或医学奖授予中国药学家屠呦呦、爱尔兰裔美国寄生虫学家William C.Campbell和日本微生物学家Satoshi Omura。William C.Campbell和Satoshi Omura共享奖金的一半份额,以奖励他们在治疗淋巴丝虫病和河盲症的药物研发中作出的贡献。中国药学家屠呦呦独享诺贝尔奖的一半份额,以奖励她对研发抗疟疾药物青蒿素做出的突出贡献。介绍人类疟疾、丝虫病与河盲症及治疗药物研究的重要历史过程。     

研发动态

<正>我国科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理学或医学奖2015年诺贝尔生理学或医学奖颁发给中国中医科学院中药研究所首席研究员屠呦呦(获奖理由是"有关疟疾新疗法的发现"),以及爱尔兰科学家William C.Campbell和日本科学家Satoshiōmura(获奖理由是"有关蛔虫寄生虫感染新疗法的发现")。其中,屠呦呦独享一半奖金(400万瑞典克     

中国国内自然科学类诺贝尔奖第一人——屠呦呦获得2015年诺贝尔生理学或医学奖

<正>瑞典诺贝尔医学奖评委会2015年10月5日宣布,中国药学家屠呦呦、爱尔兰科学家威廉·C·坎贝尔(William C.Campbell)、日本科学家大村智(Satoshimura)分享了今年的诺贝尔生理学或医学奖。今年的诺贝尔生理学或医药学奖获奖者在最具破坏性的寄生虫疾病防治方面做出了革命性的贡献。坎贝尔和大村智发现了阿维菌素,这种药品从根本上降低了河盲症和淋巴丝虫病的发病率,对其他寄生虫疾病也有出色的控制效果;屠呦呦发     

编者按：纪念青蒿素立体结构首报40周年

中国科学家屠呦呦因青蒿素的发现和抗疟新药的创制荣获了2015年度诺贝尔生理或医学奖,这是我国科学家首次获此殊荣,既是对屠呦呦本人以及整个青蒿素研究团队学术贡献的肯定,也是对我国科学事业发展成就的认可。近日,屠呦呦教授因青蒿素研究及其对国家科学发展的重大贡献荣获2016年度国家最高科学技术奖,在此我们表示诚挚的祝贺！ 在青蒿素发现到开发成药的过程中,其三维结构的测定是不可或缺的重要环节。1970年代,中国科学院生物物理研究所(下简称生物物理所)承接了523办公室下达的青蒿素分子结构测定任务,经过数年的艰苦努力,克服了科学、技术及设备的重重困难,于1975年11月30日,在全国523北京会议上首次展示了青蒿素的三维分子图像,随后起草了题为《一种新型倍半萜内酯——青蒿素》的论文。该论文于1977年以青蒿素结构研究协作组的名义发表于《科学通报》1977年第(3)期。这是关于青蒿素结构的首篇科学报道,也是青蒿素结构测定工作取得突破性进展的重要标志。此后,生物物理所青蒿素结构研究组又通过创新技术,引进新算法,进一步得到了青蒿素分子的精细结构和绝对构型,为青蒿素成药及后期的分子改进和新药创制奠定了重要的科学基础,开创了我国快速解析不含重原子晶体结构的方法。在当年既无高精度设备支撑,又无前人实践经验可循的困难情况下,能取得这样的成果,实属不易。其间展现的知难而进的勇气,善于创新的智慧,无私奉献的精神,值得我们铭记、学习和发扬。 值此青蒿素立体结构测定重要学术成果报道40周年之际,本刊特邀有关工作的亲历者梁丽教授和熟悉这一时期历史的结构生物学专家华庆新教授撰写了关于青蒿素结构测定工作的回顾性评述文章,集萃成辑,以飨读者。梁丽教授作为当年青蒿素结构研究组的主要成员,从亲历者的角度回顾了这项具有重要历史意义的工作的发端、展开、最终圆满完成的全过程。华庆新教授从学术角度阐述了青蒿素三维结构测定的重大意义以及测定方法的科学性。我们希望通过本专辑帮助广大读者了解青蒿素结构测定这一重要科学成果取得的历史,感悟其中蕴含的科学与人文精神,并藉此专辑的出版向青蒿素结构测定这一历史成就的取得致以贺忱,向当年参与这项工作的人员致敬,也向在那个相对艰苦的年代为国家科学技术发展默默奉献的全体科技工作者致敬！     

2015年诺贝尔生理学或医学奖

2015年10月5日,诺贝尔委员会在瑞典卡罗琳斯卡医学院宣布,将2015年诺贝尔生理学或医学奖授予三位科学家。其中,中国科学家屠呦呦(Youyou Tu)独享一半奖金,以表彰其在疟疾新疗法方面的发现;爱尔兰科学家William C.Campbell(威廉·坎贝尔)和日本科学家Satoshiōmura(大村智)分享另外一半奖金,以表彰他们在寄生蠕虫感染新疗法方面的发现。     

中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理学或医学奖

<正>北京时间10月5日下午5点30分,2015年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,中国科学家屠呦呦由于"有关疟疾新疗法的发现"而获奖。另外两名获奖科学家为爱尔兰医学研究者William C.Campbell和日本学者Satoshiōmura,获奖理由是"有关蛔虫寄生虫感染新疗法的发现"。William C.Campbell和Satoshiōmura发现了一种新药——阿维菌素,其衍生物能够从根本上降     

青蒿素及其类似物抗疟构效关系的DFT研究

为了从原子水平上揭示青蒿素及其类似物的结构与抗疟活性之间的关系,运用密度泛函理论DFT方法,在B3LYP/6-31G*水平上对青蒿素及其类似物二氢青蒿素、蒿甲醚和青蒿琥酯的结构和性质进行了理论计算。从分子的平衡构型、Wiberg键级、溶剂化能、偶极矩和静电势等方面分析了青蒿素及其类似物的抗疟构效关系。结果表明,青蒿素及其类似物结构中七元环上的过氧桥键、醚氧键以及六元环上的内酯结构是其抗疟作用的关键活性位,过氧桥键处负的静电势越多,青蒿素与血红素的相互作用越强,分子的抗疟活性越强。理论预测四个药物分子的抗疟活性顺序为:青蒿素<二氢青蒿素<蒿甲醚<青蒿琥酯,与实验活性结果一致。     

青蒿素的发现与研究进展

1967年北京《5.23抗疟计划》付诸实施,在全国多个研究单位协作下,组织植物化学与药理学等专业200多人,搜寻对抗耐氯喹恶性疟疾的新药.他们追索我国历代抗疟方剂,用约200种草药制成380多种抽提物,再筛查其对小鼠疟疾模型的疗效.最后确定,在60℃用乙醚萃取中药青蒿的黄花蒿所得第191号中性抽提物,对感染鼠疟和猴疟的小鼠与猴以及21例恶性疟、间日疟患者均能奏效.1972年11月,从该抽提物分离出相对分子质量0.282 kD的无色结晶,命名为青蒿素.它属于一种新型的倍半萜内酯.继后青蒿素纯品的胶囊被用于临床数千例疟疾患者.2006年以来,为克服耐药性,世界卫生组织(WHO)宣布改用青蒿素的联合疗法(ACT),挽救了80个国家100多万人的生命.因在发现青蒿素过程中的关键作用,屠呦呦被授予2011年度拉斯克临床医学研究奖.本文对青蒿素发现的争议,如何恰当评价其他科学家的贡献,以及开发植物界以外青蒿素新药源的近况,均作了简要报道.     

青蒿素及其衍生物抗肿瘤的研究进展

青蒿素类药物是治疗疟疾的主要药物,其衍生物有青蒿琥酯、蒿甲醚和二氢青蒿素等.近年来研究发现,青蒿素及其衍生物具有明显的抗肿瘤作用.研究表明:青蒿素及其衍生物可以抑制或杀伤肿瘤细胞;抑制肿瘤细胞增殖与诱导肿瘤细胞凋亡;抑制血管生成;选择性杀伤肿瘤细胞;逆转肿瘤细胞的多重耐药;具有放射增敏效应.因青蒿素及其衍生物安全低毒,有望成为新型的广泛、高效、低毒的抗癌药物.     

青蒿素类药物的作用机制:一个长久未决的基础研究挑战

青蒿素是中国自主研制的抗疟良药,高效、低毒,许多基于青蒿素研发的衍生物具有良好的抗疟效果,近年来已成为抗疟的一线药物,受到世界医疗卫生界的充分肯定.虽然青蒿素结构奇特,抑疟效果显著,但40年来其生物作用机制之谜一直未被彻底破解.针对青蒿素类药物的作用机制,提出了不同的假说,如血红素参与青蒿素的激活并被烷基化从而起到抑疟作用,线粒体参与青蒿素的激活和作用过程,某些特定的蛋白是青蒿素作用靶点等.除抑疟外,青蒿素类药物在杀灭其他种类寄生虫、抑制某些癌症细胞以及抗病毒、治疗类风湿等方面也有一定作用.本文将对青蒿素类药物作用机制的研究进行综述及展望,包括抗疟疾过程中的药物激活、作用靶点以及简要的青蒿素抑制肿瘤细胞作用机制,以期为今后的研究提供帮助.