Rozwój małych cząsteczek na potrzeby genetyki chemicznej
Genetyka chemiczna odnosi się do badania systemów biologicznych poprzez interwencję małych cząsteczek w celu zmiany sposobu działania białek. Ważnym narzędziem w genetyce chemicznej jest zbiór lub "biblioteka" małych związków używanych na potrzeby ekranu chemicznego. Można ją zastosować do znanego fenotypu w celu zidentyfikowania białka odpowiedzialnego (genetyka klasyczna) lub do określonego białka i zaobserwować wynikły fenotyp (genetyka odwrotna). Aby wykorzystać zalety, jakie daje oparte na małych cząsteczkach podejście genetyki chemicznej, należy dokonać postępów w zakresie znalezienia selektywnych małych cząsteczek odpowiadających każdemu białku szybko, niedrogo i z odpowiednią wybiórczością. Mając to na uwadze, inicjatywa UE "Nowa strategia na rzecz syntezy ukierunkowanej na zróżnicowanie różnorodnych szkieletowo alkaloidopodobnych związków chemicznych na potrzeby badań w zakresie genetyki chemicznej" (Multiscaffold) postawiła sobie za cel opracowanie nowatorskiej strategii z zamiarem wygenerowania różnorodnych szkieletowo alkaloidopodobnych związków chemicznych. Partnerzy projektu mieli do czynienia ze stanowiącym wyzwanie procesem syntezy ukierunkowanej na zróżnicowanie (DOS), która reprezentuje syntezę względnie małych bibliotek cząsteczek organicznych, które strukturalnie są bardziej złożone. One także charakteryzują się większą różnorodnością struktur rdzeniowych niż te wytworzone w wyniku tradycyjnej chemii kombinatorycznej. Podejście, jakie przyjęto, by osiągnąć ten cel, obejmowało opracowanie wieloskładnikowej reakcji, które wygenerowała 10 rusztowań policyklicznych. Chemicy zbadali potencjał tych rusztowań, które miały zostać przekształcone w struktury alternatywne, innymi słowami, by można było "przestawić się" z jednego rusztowania na kolejne. Powstała w rezultacie biblioteka, licząca około 100 małych cząsteczek alkaloidopodobnych, okazała się wysoce zróżnicowana i miała do zaoferowania kombinatoryczną zmienność pośród rusztowań. Do głównych osiągnięć projektu Multiscaffold należy istotna wiedza na temat procesu DOS. Oczekuje się, że zastosowanie biblioteki małych cząsteczek w komórkowym i białkowym ekranowaniu genetycznym ma pomóc w identyfikacji cząsteczek, które można wykorzystać w produkcji leków.
