清华大学赵亮团队在超配位碳-金簇功能研究方面取得进展
2024/04/23
![]() |
图 超碳金簇的胞内作用机制
在国家自然科学基金项目(批准号:22025105、21772111、21821001)等资助下,清华大学赵亮团队与国家纳米科学中心王浩,清华大学药学院王戈林,以及哈尔滨医科大学附属第四医院徐万海等课题组合作,揭示了超配位碳-金簇的协同解离机制及其在新型铁死亡抗癌前药方面的应用。研究成果以“超碳金簇前药的协同金离子释放及其所导致的助氧响应与加速铁死亡(Pro-oxidant response and accelerated ferroptosis caused by synergetic Au(I) release in hypercarbon-centered gold(I) cluster prodrugs)”为题于近期发表在《自然•通讯》(Nature Communications)。论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-022-32474-y。
金属配位化合物作为化疗药物与前药在近半个世纪受到人们普遍关注,以铂药为代表的金属类药物已在临床治疗中得到广泛应用。含金配位化合物由于可以形成稳定的Au-S键对于含硫、含硒酶具有特异性抑制作用,有望发展成为新一代金属类抗癌药物。但是,细胞中一些含硫短肽(如谷胱甘肽等)也容易与金配合物作用,从而毒化含金药物。
赵亮课题组近年来发展了一种利用环化反应合成有机金属簇合物(organometallic cluster)的新方法,制备了一系列含碳-多金属键,核数从双核到四核的RC-Mn(n = 2-4)有机金属簇合物。其中,以超配位碳(hypercarbon)为中心的四核金簇[Ar-CAuI4]+在生理环境下具有良好的稳定性。当其与硫醇、谷胱甘肽等强配体作用时,可以触发多根碳-金属键的连续、协同断裂,快速释放Au(I)。研究发现,当此类超配位碳-金簇进入肿瘤细胞后,因其亲脂性阳离子特性可以富集于线粒体,所以在谷胱甘肽过表达的膀胱癌细胞中,超碳金簇经协同解离快速释放的Au(I)可以对以硫氧蛋白还原酶(TrxR)为代表的多种酶进行有效抑制。同时,大量一价金离子的快速释放也引发了细胞助氧响应(pro-oxidant response),促进胞内氧化水平短时间内快速提升,从而刺激肿瘤细胞激活铁死亡(ferroptosis)通路。此类超配位碳-金簇前药(prodrug)的抗肿瘤活性在治疗原位膀胱癌模型的小鼠实验中得到了证实。基于铁死亡机制的超配位碳-金簇前药的发现,不仅推动了与铁死亡细胞通路相关的抗癌药物研究,还可克服现阶段凋亡(apoptosis)机制主导的抗癌金药所带来的耐药性问题,为金属药物的研发提供了新的思路(图)。
文章来源国家自然科学基金委员会,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
-
2026年第五届机器学习、云计算与智 26
-
2026年第二届计算机视觉与机器学习 627
-
2026年6月优质国际学术会议推荐 1157
-
2026年智慧教育与数据挖掘国际学术 813
-
2026年第11届生物医学信号与图像 697
-
2026资源、化学化工与应用材料国际 2559
-
2026年图像处理与数字创意设计国际 2369
-
2026年机械工程,新能源与电气技术 6849
-
2026年材料科学、低碳技术与动力工 2524
-
2026年海洋科学、水利工程与环境管 06-18
-
2026年环境工程、材料科学与循环经 06-18
-
2026年航空动力、流体力学与热物理 06-18
-
2026年地球化学、核物理与地质学国 06-18
-
2026年微机电、物理学与建模仿真国 06-18
-
2026年机械工程、电子技术与自动化 06-18
-
2026 JCR影响因子正式发布272
-
中国科协发布2025年《重要学术858
-
2026年新锐分区(原中科院期刊5648
-
2025年两院院士增选有效候选人5280
-
好学术:科研网址导航|学术头条分6842
-
2025年国际期刊预警名单发布!7028
-
2025年中科院期刊分区表重磅发24788
-
吉林大学校长张希:学术会议中的提8093
-
研究表明太阳耀斑终端激波可作为地06-24
-
研究揭示藻—菌共生体系强化养殖尾06-24
-
双功能手性双核镍催化研究获进展06-24
-
研究发现银河系中心极端环境下大质06-24
-
废塑料升级利用研究取得进展06-24
-
硒太阳能电池研究取得进展06-24
-
南京大学王涛团队首次发现110亿06-24
-
上海交通大学安泰经济与管理学院 23586

-
大连百奥泰生物技术有限公司 18256

-
青岛明月海藻集团 24255

-
湖南商康医药电子商务有限公司 21511

-
中国全科医学杂志社 23612

-
上海荣格展览有限公司 21507

-
武汉扬帆四海文化传播有限公司 24725

-
浙江大学红学会 21468

-
兰州理工大学能源与动力工程学院 21401

-
上海驾御发展 18501

-
同济大学 21403

-
沈阳博思教育咨询有限公司 23451

-
电子科技大学第十三届小波智能媒体 23636

-
WILL 24546

-
International As 8433

-
fdsa 24477

-
上海品珅商务咨询有限公司 2279

-
中华医学会内分泌学分会 22102

-
北京中仪雄鹰国际会展有限公司 23548

-
工作队在此基础上 18386





















909










































