互动科普

近年来专利局批准的许多专利均与过去10年中颇负盛名的分子——氧化氮有关

当3个美国人由于在一氧化氮上的多项新发现而赢得1998年诺贝尔生理／医学奖时，新闻一般都只是集中报道了这一新发现如何带动了Viagra(“伟哥”)的产生。但一氧化氮(NO)在人体内的作用无所不在，从抵抗感染到与癌症做斗争，它都可以发挥作用。金色狂潮般的专利申请不断涌现。其中一位杰出的研究者，杜克大学和霍华德-休斯医学院的Jonathan Stamler，在过去的18个月中，在有关NO的研究中已经获得了10多项个人专利，而据他本人估计，他总共申请了50多项专利。

最近一项与基础研究相关的重要专利由Jonathan Stamler和他的同事完成。他们的这项研究工作表明，血红蛋白除了将氧气输送给各组织并将产生的二氧化碳带走外，还输送NO。而此前，科学家们普遍认为血红蛋白破坏了NO。这项新的研究表明，与血红蛋白相结合的NO可使血管扩张或收缩，具体要根据NO分子数目多少而定。Stamler及其同事Joseph Bonaventura所获得的专利(美国专利号：第6153186号和6203789号)提供了一种方法，在红血细胞中重建因疾病或正在血库储存而消耗的NO。NO与半胱氨酸(一种血红蛋白中的氨基酸)结合，形成名为S-nitrosothiol的分子。当红血细胞到达毛细血管时，它们释放出氧和S-nitrosothiol。而S-nitrosothiol中的NO使血管扩张，从而使氧更好地到达血管。载有NO的血红细胞能够增加血液的渗入量，从而能够治疗镰形细胞贫血症，并能在因氧的缺乏而引起的心脏病、中风等其他病症后为人体补充血液。

Stamler的小组的另一个主要发现是NO粘附于各种转录因子和酶上，它们使那些进入病原体、癌细胞及其它不正常细胞内的蛋白质变得规则。Stamler和威斯康星州医学院的Owen W．Griffith获得与此研究相关的专利(美国专利号：第6057367号和第6180824号)，其贡献在于，运用与NO相关的生物化学的方法来对抗微生物和细胞，将它们由体内驱除。比方说，当人体受到微生物的侵袭，被称为巨噬细胞的哺乳动物免疫细胞就会产生NO，从而袭击那些重要的代谢酶和病原体中的其它蛋白质。通常细菌在发起反击时会用一种含硫分子，即硫醇，来消灭NO这个防御微生物入侵的第一道防线。

专利利用某些化学药品，如sulfoximine(与治疗癌症的化疗药剂有关)，它可以抑制在微生物中合成硫醇的酶和转录因子，而不伤及人体细胞内的蛋白质。另外，NO可以附着在抗癌化疗药剂中，针对正在快速分离的细胞，从而加强药力。

Stamler和Griffith的专利应用面极广，除了研制新药，有些专利还涉及到制药学所致力的分子领域，如那些被微生物和疾病引起的增生细胞用以保护自己免受NO的攻击的蛋白质分子。Stamler指出这是一个有广泛基础的领域，其分支可能会涉及到生物学和疾病学方面的研究。

【贾冬婷／译 李爱珺／校】