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分子科技研究院（下稱本項目）是在香港特別行政區大學教育資助委員會轄下的卓越學科領域計劃資助下成立。以下的成果顯示，本項目成功令香港在藥物開發和合成方面成為傑出的研究中心。
確認金屬類抗癌先導藥物
本項目令香港成為國際知名的金屬類藥物研究中心。本項目建立了一個金屬化合物庫，包含了多種具有確切抗癌活性的金、釕、鉑和銠的化合物。其中，由本項目開發的抗癌金化合物gold-1a，gold-2a和gold-3d在動物體內表現出良好的抗癌活性，效力甚至勝於現時臨床使用的順鉑(cisplatin)，更可成功殺死有抗藥性的癌細胞。Gold-2a對動物體內植入的乳癌細胞生長有顯著的抑制作用，同時又無明顯的毒副作用。Gold-3d對祼鼠和大鼠體內植入的肝癌和鼻咽癌模型有明顯的抗癌活性。Gold-3d在
進行臨床前的藥理安全評估中，包括急性毒性和基因毒性的評估，都得到了令人滿意的結果。通過使用計算、轉錄組學和蛋白質組學技術，找到了這些金類抗癌先導藥物的潛在分子標靶，包括拓樸異構酶(topoisomerases)，蛋白酶體(proteasome)，去泛素化酶(deubiquitinating enzymes)，HDAC，Bcl-2，Wnt，TrxR和Fas等。兩所國際製藥公司，法國的施維亞製藥(Servier)和台灣的葛迪夫生物科技(Goldebv Biotech)，已經答應共同開發或提供贊助開發上述的金類抗癌先導藥物。本項目所開發的金屬類藥物已分別獲得三項美國專利(美國專利及商標局頒發)，和一項台灣專利(台灣智慧財產局頒發)。本項目無機藥物的研究成果令本地的大專院校開始關注此領域，並激發了有關的科研人員對無機藥物研究的興趣。
天然產物的化學和生物學研究
以分子對接方法(molecular docking)快速虛擬篩選(high-throughput virtual
screening)，並輔以生物化學實驗確證，本項目成功確認以TNF-α作為標靶的天然產物。幾種由草藥萃取的生物活性的皂甙，對癌細胞呈細胞毒性。通過蛋白質組學和細胞實驗，研究人員發現這些生物活性的皂甙通過線粒體途徑觸發細胞凋亡。Timosaponin AIII則是一種有效的細胞自噬活化劑。體外實驗顯示，新型的生物鹼類化合物(cantharimide and
phthalimide)和它們的手性衍生物對人類癌細胞株呈細胞毒性。研究人員已和國際知名的禮來製藥公司(Eli Lilly)建立合作計劃，共同開發上述的先導化合物作為新型的抗癌藥物。另外，一種可以令造骨細胞再生的化合物已獲得一項美國專利。此外，多種有生物活性的天然產物，包括pseudolaric acids，(±)-pallavicinolide和plakortone B的非對映異構體，的全合成研究均已完成。
基於新型有機及無機發光化合物所開發的生物傳感和分子造影技術
本項目開發了一系列磷光類的金屬配合物，可以對細胞內的生物硫醇、蛋白質和脫氧核醣核酸作高選擇性和高靈敏度的造影。代表性的例子包括用於電泳凝膠內可作特定和靈敏探測TopoI-DNA複合物的發光鉑(II)配合物、用於特定探測G-quadruplex DNA的發光探針和可以探測低至1.5納克蛋白質的開動式發光探針(使用環狀金屬鉑(II)配合物和環狀金屬銥(III)配合物)。另外，研究人員也開發出一款用於快速和靈敏篩選抗生素的新式螢光beta-lactamase生物傳感器，此項研究成果已獲得了一項美國專利。此外，本項目也建立了一個可供生物組織切片作生物化合物造影分析的質譜造影平台。該平台已被應用於動物組織的代謝物造影分析和藥材組織的植物化合物造影分析。
先進的合成方法
本項目開發了一系列新型和高效的金屬催化有機反應，包括釕類、金類、鐵類和鈀類的催化反應。這些催化反應可以用於合成多種不同的有機化合物。另外，研究人員應用對映選擇性的羥醛縮合反應製備出「特敏福」(Tamiflu)的基本分子架構。兩項合成技術「Diastereoselective
Epoxidation of Allylically Substituted Alkenes Using Metalloporphyrin
Catalysts」和「Ligand for Transition Metals and Their Method of
Uses」都獲得了美國專利。此外，本項目也開發了綠色氧化技術，以空氣或過氧化氫作為起始氧化劑，生物相容和便宜的鐵為催化劑，成功催化了各種有機轉化反應，包括烷烴的羥基化、烯烴的環氧化、叔胺的去甲基化和叔胺的氧化碳-碳鍵交叉偶聯反應。應用本項目所開發的催化反應，可獲得香港獨有及具有生物活性的有機化合物，並豐富香港用於藥物開發的化合物庫。
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為香港設立全面的藥物開發和合成基礎研究設施
本項目為香港建立了獨特的化合物庫，其中的化合物的結構都能被恰當修改以配合藥物開發和研究。本項目促使了兩個國家重點實驗室，即合成化學國家重點實驗室和手性科學國家重點實驗室的成立。這兩個實驗室能令香港的合成化學持續發展，並長期支援香港的藥物研究。另外，香港大學已於新落成的人類研究中心中撥出600平方米的實驗室以支援藥物開發和化學生物學的研究。本項目建立了電腦輔助藥物設計平台，既可以促進候選藥物的快速虛擬篩選，又可以在更合乎成本效益的條件下有效地優化候選藥物與細胞分子標靶之間的結合。此外，本項目也建立了一些快速篩選系統以支持化學生物學的研究，包括多樣式酶標儀工作站、高磁場600MHz核磁共振儀和高效串聯質譜儀設備。本項目培育了不少在藥物開發擁有互補專長的年輕研究人員，他們在合成化學、化學生物學、分子生物學、植物化學和生物信息學各有所長。其中一些人員已在本港或鄰近地區的大專學校擔任教職，例如中國的暨南大學、新加坡的南洋理工大學和澳門大學等。這些有志從事藥物研究的年輕科研人員將會繼續推動香港在藥物開發和合成方面的未來發展。
支志明教授在研資局與香港科學館合辦的公眾講座上發表「化學生物學：金類抗癌藥物和中藥」，介紹藥物開發及合成分子技術研究院的工作和研究成果。
國際肯定的科研成果
於2001至2011期間，本項目共發表了724份研究報告，整體引用次數超過10,000次。研究報告範疇包括合成化學、無機醫藥、天然產物、及生物傳感和分子造影技術。研究報告發表於多份經同儕評審的國際知名學術期刊，包括Accounts
of Chemical Research, Angewandte Chemie International Edition, Chemical
Society Reviews，Journal of the American Chemical Society，Journal of the
National Cancer Institute，Proceedings of the National Academy of
Sciences of the United States of America。此外，
本項目的部份研究人員也獲得了一些著名的獎項，包括Edward Clark Lee Lectureship at the University
of Chicago，Seaborg Lectureship at University of California,
Berkeley，Keynote Lecture in Dalton Discussion 10: Applications of
Metals in Medicine and Healthcare (Durham)，1st Class
National Science Award of China，TWAS Prize in Chemistry，Pfizer
Lectureship，Gold Medal in the Fifth China International Invention
Expo，Federation of Asian Chemical Societies (FACS) Foundation
Lectureship Award，和Croucher Senior Research
Fellowship。另外，本項目的部份研究人員也獲邀擔任多份國際學術期刊的編委成員。除了來自卓越學科領域計劃的資助外，本項目的研究成果還獲得其
他合共柒千伍百萬港元以上的資助，包括特別設備補助金、協作研究金和創新及科技基金。
對香港未來藥物研究的影響
分子科技研究院是本港首個同類型的大型聯合研究項目。它成功地凝聚了本港不同大專院校的研究專長，奮鬥於同一個研究主題—藥物研究。本項目提升了本地院校之間和學科之間在藥物研究的合作和知識交流。此外，本項目也和不少海外著名大專院校和研究所建立了合作關係。通過本項目建立的基礎研究設施和培養的人材，香港的藥物研究在未來將得以持續發展。繼續開發本項目所研發的先導化合物將可以推動本港的生物科技和製藥工業的發展。事實上，已有一所國際知名的製藥公司和本項目簽署了協議，其將會全力贊助一種由本項目的研究成果所衍生的新藥物的開發。
項目統籌者：
支志明教授
香港大學
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