科信文学

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第二十一章 实验步骤（第1页）

随着合成内啡肽最后一个步骤的完成，郑理手中的试管里新鲜合成了10ml的内啡肽。

内啡肽一共有四种类型——α、β、γ、δ，其中β-内啡肽的活性5-10倍于吗啡，其他三种内啡肽的活性和吗啡一致。

人类第一次发现内啡肽要追溯到1975年，这种物质脊椎动物的下丘脑会和脑下垂体一起作用而分泌。

一直到2019年才由郑理发现人工合成内啡肽的路径，其中郑理合成的正是β-内啡肽，也就是活性最强的内啡肽。

并且在论文中，郑理通过实验论证了β-内啡肽通过外服可以起到镇痛的效果。

由于内啡肽是脑下垂体自动合成的，此前人们只知道其有镇痛作用，但不知道其镇痛效果在体外注射能否发挥作用。

冷知识：人类发现吗啡的人工合成方法是在18世纪10年代，当时泽尔蒂纳发现可以将鸦片浸泡在热水和氨水中分离出吗啡晶体。

吗啡的分子式是在1847年被推导出来，其结构式是在1925年被确定，其绝对构型是在1968年被证明。

而直到两百年后，人类依然没能研究出有类似功效的内啡肽的合成路径，更别说结构式和绝对构型了。

也正是因为这项工作的困难程度，郑理才能以纯新人的身份在nature上发表论文。

之所以会如此困难，原因很简单，吗啡的分子式C17H19NO3，分子量仅为285。3，而α-内啡肽的分子量是1745。96，β-内啡肽的分子量是3400。

β-内啡肽的分子量是吗啡的十倍不止，合成难度却不是呈线性增长，它是指数增长。

在郑理发表β-内啡肽的人工合成方法论文后，李序林通过β-内啡肽的合成路径启发下，成功研究出α-内啡肽的人工合成方法，并成功将论文发表在cell子刊上。

光靠围绕另外几种内啡肽的合成方法，都够发好多篇cell子刊甚至cell主刊了，这也算是郑理留给江城大学生物学院的遗产吧。

郑理把刚合成好的内啡肽放进超低温冰箱中，然后继续合成另一种高分子化合物。

郑理使用α-内啡肽和促肾上腺皮质激素（ACTH）抗血清的双抗体免疫沉淀注射到小白鼠的垂体肿瘤细胞中。

（）;（）　　普通的小白鼠几块钱就能买一个，特殊培育出来的患癌症的小白鼠得三四百，指定癌细胞存活区域，像郑理要求的垂体出现肿瘤细胞的小白鼠要一千多。

郑理继续将培养物与3H标记的氨基酸放在一起，将免疫沉淀培养基的试样进行等分处理。

用内啡肽抗血清制备的[3H]苯丙氨酸标记的免疫沉淀物的十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳分离了表观分子量为31000、11700和3500的三种形式的内啡肽；用ACTH抗血清制备的免疫沉淀物含有四种形式的ACTH，表观分子量分别为31000、23000、13，000和4500。

用ACTH抗血清和内啡肽抗血清（或相反顺序）对培养基进行顺序免疫沉淀表明，两种抗血清都沉淀了相同的31000蛋白质大分子。

通过免疫沉淀和凝胶过滤制备出不同形式的ACTH和内啡肽的纯化池。

最后再制造出促脂蛋白胰蛋白酶肽[βLPH（61-69）]，该肽含有阿片活性甲硫氨酸-脑啡肽序列。

郑理看着新鲜出炉的胰蛋白酶肽，露出些许无聊的笑容，这种实验对他来说太小儿科了。

内啡肽是一种非常神奇的化合物激素，人类对他的了解还停留在很浅显的地步。