伯明翰企业大学已经提交了一份专利申请，涵盖了这种新型轮烷的结构和设计
伯明翰大学的研究人员已经开发出一种治疗癌症和其他疾病的方法，这种方法使用一种机械互锁的分子作为“魔弹”。
这种分子被称为轮烷，是一种微小的纳米级结构，类似于一个哑铃，在中心柱周围有一个环。多年来，科学家们一直在对基于细线状中心柱的轮烷进行实验，但这种设计使用了一种更大的圆柱形超分子“螺旋”分子，长约2纳米，宽约1纳米，可以与DNA和RNA中的y形连接或分叉结合。
这些分叉是在DNA复制时产生的，据报道，伯明翰大学的研究人员在实验室测试中表明，当它们与连接处结合时，圆柱形分子能够阻止癌细胞、细菌和病毒的繁殖。
为了控制这种结合，来自该大学化学和生物科学学院的研究小组与中国武汉和法国马赛的研究人员合作，解决了识别一个足够大的环结构以适应这个中心圆柱体分子的挑战。他们现在已经证明，一个巨大的南瓜形状的分子(称为葫芦b[10]uril)能够承载圆柱体。当环存在时，轮烷分子不能结合。
为了防止圆柱体滑出南瓜形状的环，研究人员在圆柱体的两端都加了树枝。他们演示了圆柱体然后被机械地锁在环内，他们可以用它来控制超分子圆柱体与RNA和DNA相互作用的方式。
研究结果发表在美国化学学会杂志，不仅展示了这些复杂分子是如何产生的，而且还展示了如何使用分支的数量来调节圆柱体从南瓜形环中逃逸的速度，从快速到完全不逃逸。这允许对分叉识别进行时间控制，从而控制生物活性。
首席研究员迈克·汉农教授说:“这是一种非常有前途的新方法，它以一种全新的方式利用了强大的、经过验证的化学物质，有可能用于癌症和其他疾病的靶向治疗。”
“我们的方法与主要的癌症药物非常不同，这些药物通常会影响体内的所有细胞，而不仅仅是癌细胞。轮烷分子有希望，通过根据需要打开和关闭它，它可以高度精确地靶向和抑制癌细胞。”
