http://phys.org/news/2012-09-cancer-yields-unexpected-nylon.html
September 23, 2012
在他們追尋癌症治療的過程中，Duke 癌症研究所的研究者有了意料之外的發現 -- 一種分子，那對於製造更廉價且「更綠」的尼龍（nylon）來說不可或缺。
這項發現，刊載在 2012/9/23 當期的 Nature Chemical Biology 期刊上，源自於一個有趣的概念：癌症腫瘤的某些遺傳與化學變化，也許能受到控制，用在有益的用途上。
"在我們的實驗室中，我們研究導致健康組織變壞並長成腫瘤的遺傳變化。這項研究的目標是理解腫瘤如何發展以便設計更好的治療方法，" Zachary J. Reitman Ph.D. 表示，Duke 研究員與本論文第一作者。"結果，我們在該過程中所學到的一點點資訊，反倒為更好的尼龍製造方法鋪路。"
尼龍是一種無所不在的材料，用於地毯、內裝（upholstery）、汽車零件、服飾以及其他產品。其製造中的一種關鍵成份是己二酸（adipic acid，AA），那是世上使用最廣泛的化學物質。目前，己二酸產自石化燃料，而從精鍊過程中所釋出的污染物是全球暖化的主要貢獻者。
Reitman 表示，他與同僚基於癌症研究技術與生化工程之間的相似處深入研究已二酸問題。二種領域皆依賴酵素，這種分子能將某種小型化學物質轉換成另一種。酵素在健康組織與癌症中都扮演主要的角色，不過它們也被用來將有機物質轉換成合成材料，例如己二酸。
今日所研究的、對環境友善的己二酸生產，最有希望的方法之一是利用一系列酵素構成一條組裝線，將便宜的醣轉換成己二酸。然而，在此系列中，有種關鍵酵素，稱為 2-羥基脂酸脫氫酶（2-hydroxyadipate dehydrogenase），卻未曾被製造過，使組裝線留下缺失環節。
這正是此癌症研究著力之處。在 2008 與 2009 年間，Duke 研究者（包括 Hai Yan, M.D., PhD.）在膠質母細胞瘤與其它腦瘤中確認某種遺傳變異，那改變「異檸檬酸脫氫酶（isocitrate dehydrogenase）」這種酵素的功能。
Reitman 等人有種直覺，在癌症中 所看見的基因突變，也許能在某些酵母與細菌中可找到的、密切相關的酵素（homoisocitrate dehydrogenase，高異檸檬酸脫氫酶）中觸發類似的功能性變化，那將會創造出難以捉摸的、生產「綠色」己二酸所需的 2-hydroxyadipate dehydrogenase。
他們對了。在癌症中所觀察到的功能性突變能應用到其他密切相關的酵素上，創造出有益的結果 -- 在此例中，這個缺失環節將可從便宜的糖製造己二酸。
下個階段將會是放大整個己二酸製造過程，那仍是一種值得考慮的事業。
"令人振奮的是，癌症基因組的定序能幫助我們發現新酵素活性，" Reitman 說。"即使是只發生在幾位病患身上的基因變異，都能夠揭露以前不明確的、有用的新酵素功能。"
Yan（病理系教授與本研究資深作者）表示，這項研究證明，某種醫學研究的投資如何能被廣泛地應用，解決今日其他重要的問題。
"這是跳脫癌症研究框架思考，以製造某種新酵素，並為尼龍製造創造出某種前驅物的結果，" Yan 說。"這項發現不僅令人振奮，並再次肯定這項使命（commitment）：我們應當投身科學並鼓勵年輕人深入研究科學。"
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http://dx.doi.org/10.1038/nchembio.1065
Zachary J Reitman, Bryan D Choi, Ivan Spasojevic,＊ 葡萄糖剝奪活化殺死癌細胞的反饋迴圈
Darell D Bigner, John H Sampson, Hai Yan.
Nature Chemical Biology (2012)
doi: 10.1038/nchembio.1065
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