包括華沙大學科學家在內的國際研究小組揭露了一種合成核苷酸的新方法，核苷酸是 DNA 和 RNA 的基本成分，在細胞訊號傳導和細胞能量過程中發揮關鍵作用。
從純的、立體化學修飾的核苷酸的可用性及其在開發新療法中的用途的角度來看，該方法非常重要。 該團隊的研究成果發表在《Nature Chemistry》。
核苷酸是生物體發揮功能所必需的化合物。它們為細胞過程提供能量，幫助酶催化特定的化學反應（它們是輔助因子），它們也參與細胞內和細胞間訊號傳導，它們是核酸的成分及其合成的底物。由於這些重要的生物學功能，核苷酸在開發新療法方面也具有巨大的潛力。
然而，由於許多酶具有快速破壞核苷酸的能力，因此它們在治療過程中的使用很複雜。 該論文的共同作者、華沙大學新技術中心的 Jacek Jemielity 教授解釋說，為了充分利用它們的潛力，需要進行某些調整來改變它們的特性，特別是提高它們在生物系統中的耐久性。 「在這方面最普遍的調整是硫代磷酸鹽調整，其中硫原子取代了磷酸基團中的一個氧原子，」他說。
這種修飾導致在磷原子上產生全新的掌性中心(chirality centre )（也稱為立體中心或不對稱中心），這意味著可以以兩種不同的方式在磷原子周圍的空間中排列取代基。這會產生兩種不同的化合物，稱為立體異構體。所有立體異構體的一個共同特徵是它們的原子以相同的順序連接，但它們的空間排列不同，這可能導致不同的性質。
為了進一步研究以此方式獲得的化合物並將其用於治療，必須將它們分離成純立體異構體，這通常是一個非常困難、有時甚至不可能的過程。
因此，由華沙大學物理學院和新技術中心的科學家以及斯克里普斯研究所和美國國立衛生研究院以及德國波昂大學的研究人員組成的國際團隊開發了一種全新的方法- 硫代磷酸核苷酸的立體控制合成。
作者解釋說，術語「立體控制」意味著該方法允許科學家僅獲得核苷酸的兩種允許的立體異構體中的一種。該方法的實用性已在生物學上重要的核苷酸的許多例子中得到證明。
「在獲得的核苷酸中，一個重要的例子是 mRNA 5' 端的新類似物，即所謂的帽，即用於產生治療性 mRNA 的試劑，」華沙大學物理學院的 Joanna Kowalska 博士說。 “帽子結構對於訊息 RNA (mRNA) 的生物學功能和治療應用極為重要。
研究人員強調，華沙大學的團隊負責研究這些新化合物的特性。
波蘭研究人員開發的硫代磷酸帽類似物已用於基於 mRNA 技術的抗癌疫苗的臨床試驗等。
此圖顯示了硫代磷酸基團的立體異構體，它們是彼此不可重疊的鏡像（如左手和右手）。 （圖片來源：O. Perzanowska，華沙大學物理學院）
