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上周，《大众科学》报道了制药管道中天然化合物的减少，部分原因是分离和鉴定可能已被描述且因此不可获得专利的化合物的成本。
加州大学圣地亚哥分校的计算生物学家帕维尔·佩夫兹纳说：“你可能会花一年时间筛选这些新的化合物。” “然后一年后，你会发现这项工作是浪费的，因为地球另一端的人在10年前发现了它。”
本周在《自然方法》杂志上，佩夫兹纳和他的同事们为这个问题提供了一个部分解决方案，让计算机像解开DNA序列和蛋白质一样，对潜在药物进行测序。他说：“这个领域……仍然是计算技术不存在的最后堡垒。” （《大众科学》是自然出版集团的一部分。）
具体而言，新算法重建了环状非核糖体肽（NRP）的序列，这是一种天然化合物，占大多数抗生素（包括青霉素）和抗癌药物的组成部分。在最畅销的20种药物中，有9种要么是受NRP启发，要么是衍生自NRP。
这些分子由数百种不同的氨基酸组成，通常使用核磁共振成像进行鉴定，这是一种棘手、昂贵且耗时的程序。
有了新方法，科学家们将这些化合物通过质谱仪，质谱仪将其环分解成小块并测量它们的大小。然后，计算机程序使用这种特征来推断分子的氨基酸序列，帮助研究人员剔除与之前描述和测序的化合物相似的化合物。
佩夫兹纳的团队使用该方法重建了一种名为“氰肽X”的化合物，他们之前在2007年使用核磁共振成像对其进行了测序。
埃德蒙顿艾伯塔大学的化学家约翰·维德拉斯没有参与这项研究，他对新方法持乐观态度，并赞扬研究人员解决了具有挑战性的难题。他指出，该算法目前仅限于先前描述过且仅包含单个环的NRP。“随着数据库的建立，”他说，“以及已知结构越来越多，这将变得越来越强大。”
观看上周的天然药物幻灯片