加州大学圣迭戈分校斯克里普斯海洋研究所多年的实验室工作揭示了一种海洋细菌如何制造出有效的抗癌分子。抗癌分子salinosporamide A，也被称为Marizomb，正处于III期临床试验中，用于治疗胶质母细胞瘤（一种脑癌）。科学家们首次了解了激活该分子的酶驱动过程。研究发现一种名为SalC的酶形成了该团队称之为salinosporamide抗癌"武器"的关键。相关研究成果已发表在《自然化学生物学》（Nature Chemical Biology）杂志上。
这项工作解决了一个近20年来的谜题，即海洋细菌如何制造salinosporamide分子所特有的性质，并为未来的生物技术打开了制造新型抗癌剂的大门。现在科学家们了解了这种酶是如何制造salinosporamide A的特性的，在未来这一发现可以用来利用酶生产其他类型的salinosporamide，不仅可以攻击癌症，还可以攻击免疫系统疾病和寄生虫引起的感染。
1990年，斯克里普斯海洋研究所研究人员从热带大西洋沉积物中收集到了salinosporamide A和产生该分子的海洋生物。该药物研发过程中的一些临床试验也是在加州大学圣地亚哥分校健康中心的摩尔斯癌症中心进行的。研究中的一个主要问题是要找出有多少种酶负责将分子折叠成其活性形状。是多种酶还是只有一种酶？研究人员最终确定是SalC。salinosporamide分子具有穿越血脑屏障的特殊能力，这是它在胶质母细胞瘤的临床试验中取得进展的原因。该分子有一个小而复杂的环状结构。它起初是一个线性分子，然后折叠成一个更复杂的圆形。大自然制造它的方式非常简单。化学家不能像自然界那样制造这种分子，但大自然用一种酶就能做到。这种酶在生物学中很常见，它参与人体脂肪酸以及微生物中红霉素等抗生素的产生。SalC酶执行的反应与正常的酮合成酶非常不同。正常的酮合成酶是一种帮助分子形成线性链的酶。相比之下，SalC通过形成两种复杂的反应性环状结构来制造salinosporamide。化学家很难在实验室里制造这两种结构。有了这些信息，科学家们现在可以对这种酶进行变异，直到找到有希望抑制各种类型疾病的形式。
研究中所涉及的海洋细菌被称为Salinispora tropica，它制造salinosporamide以避免被其捕食者吃掉。但是科学家们发现，salinosporamide A也可以治疗癌症。他们已经分离出了其他的salinosporamide，但是salinosporamide A具有其他物质所缺乏的特征-包括使其对癌细胞有害的生物活性。如果科学家们能够设计出一种与 salinosporamide 稍有不同的salinosporamide A呢？一种对易患癌症的蛋白酶体的抑制作用较差，但对免疫蛋白酶体的抑制较好的药物？这样salinosporamide可能是一种高度选择性的治疗自身免疫性疾病的方法。获得这种复杂环状结构的酶SalC为将来研究打开了大门。（张灿影 编译）
