胸腺嘧啶是四种DNA碱基之一，美国科学家在4月6日出版的《自然》（Nature）杂志上表示，他们发现了新的胸腺嘧啶的生物合成路径，该化学反应与其他已知的生成DNA碱基的反应的不同之处在于使用了一种独特的酶。该项研究有助于科学家开发出以这种酶为靶标的，具有高度选择性的新型抗生素和抗病毒药物。

 

美国爱荷华大学化学系教授阿姆龙·科恩领导的研究团队称，这个化学反应使用了黄素依赖胸苷酸合成酶（FDTS），该酶主要在细菌和病毒（包括几个人类的病原体和生物战剂）体内出现，科学家们将来可据此研发新的抗细菌药物和抗病毒药物。

 

此前，人们一直认为，在生成胸腺嘧啶的化学反应中，胸苷酸合成酶（TS）是主要的酶，TS出现在包括人类在内的大多数多细胞生命形式中。

 

新的化学反应和传统的化学反应都通过添加一个甲基群——1个碳原子同3个氢原子结合产生脱氧尿苷磷酸（dUMP）的雏形分子，随后产生胸腺嘧啶。

 

两个反应都完成了产生胸腺嘧啶的关键步骤，但是，因为它们分别被胸苷酸合成酶和黄素依赖胸苷酸合成酶所催化，产生的脱氧胸苷酸的结构并不相同。

 

科恩指出，该研究表明，某些有机物通过这个新机制制造了胸腺嘧啶，这个新机制也不同于人类合成胸腺嘧啶的方式，利用该生物合成路径产生的药物攻击病原体，不太可能影响人类的胸腺嘧啶，副作用应该很小甚至可能根本没有副作用。

 

这两个化学反应机制都被用于产生DNA碱基胸腺嘧啶，人类DNA与细菌和病毒的DNA在结构上很不相同，用来催化化学反应的酶也不同。

 

该发现可能有助于抗体和抗病毒药物的研究，研究人员通过有选择性地抑制FDTS酶的活动，就可能打败导致炭疽、肺结核、肉毒中毒、梅毒、肺炎、莱姆病和其他疾病的病原体，同时这种方法对人类DNA的合成干扰却较少。