人员国家化的癌症疗法使用改良的抗体或免疫细胞来靶向癌症。由于其高成本和复杂性，这些治疗方法并不总是被广泛使用。因此，大多数医学治疗仍然依赖于更便宜的小化学分子的大规模生产。

　　使用现有方法可以发现的少量新型活性化合物代表了新分子治疗发展的瓶颈。dna编码化学文库(DNA-encoded chemical libraries，简称DEL)是21世纪初由苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)和哈佛大学(Harvard)发明的一种技术，它可能提供一种治疗方法。

　　到目前为止，可能会产生数百万种化合物，并使用DEL技术一次性测试它们的功效。这样做的缺点是，科学家只能从有限的化学成分中组装微小的分子。苏黎世联邦理工学院的化学家们已经大大改进了这一过程。

　　根据发表在权威杂志《科学》(Science)上的一项新技术，研究人员现在可以在几周内自主制造和测试数十亿种不同的化学物质。更大的治疗分子，如环状肽，可以用这种技术制造出来，并用于不同的药理靶点。

　　Jorg和他在药物科学研究所的研究小组一起帮助开发了DEL技术，该技术被认为是在分子的实际化学制造中充分利用组合可能性的关键。

　　组合化学的目标是通过组合不同的建筑成分来创造各种各样的分子变异。研究人员从所有这些组合中选择了显示所需活动的组合。合成周期的数量和在每个合成周期中组合的构建块的种类导致不同分子的数量呈指数级增长。

　　为了便于在功效测试中快速扩展的“分子汤”中识别单个活性化合物，DEL方法涉及将特定的短DNA片段与活性物质的每个构建块串联到分子上。这为每一组构建块生成了一个独特的DNA序列，类似于可读的条形码。

　　例如，可以检查整个分子汤，看看它是否与特定蛋白质结合，并使用冠状病毒检测中众所周知的PCR(聚合酶链反应)方法，可以扩增并确定单个DNA片段。

　　然而，到目前为止，DEL技术的潜力受到化学现实的严重限制。尽管将DNA片段与化学组成部分连接起来的方法总是一致的，但这些组成部分在化学上结合在一起的程度却因组合而异。因此，DNA密码的唯一性就丧失了。

　　同样的代码也适用于只包含部分构建块的缩短版本，以及包含所有构建块的整个分子。随着每一个合成周期的进行，这些污染物的数量同样呈指数增长。实际上，这限制了可以包含在可容忍大小的DEL库中的不同化合物的数量，这些化合物只能包含三到四个连接块的组合。

　　现在，Scheuermann的团队已经发现了一种方法来阻止分子库被越来越多的污染:他们可以净化已经合成的DEL，直到最后一个构建块。ETH研究人员的方法是围绕两个关键组成部分建立的。

　　最初，分子是与易于管理的磁性颗粒一起合成的。除此之外，这使得洗涤循环成为可能。其次，该团队在颗粒中添加了第二种化学偶联元素，这种元素只能与最终设计的构建块结合。

　　在一个清洗步骤中，所有缺乏最终构建块的截断分子都可以被清除。最终，库中的分子仅限于那些包含所有指定构建块的分子。

　　尽管在纸面上看起来很优雅，但实践证明这种方法是具有挑战性的，正如Scheuermann所说，“找到不干扰DNA片段酶偶联的磁性颗粒尤其具有挑战性。在他们的博士项目过程中，我们小组的米歇尔·凯勒和迪米塔尔·彼得罗夫投入了大量的时间和精力来确保这种方法能够可靠地工作。”

　　虽然粒子组合化学的概念可以追溯到20世纪90年代，但ETH的研究人员直到最近才能够将其用于文库合成。

　　除了处理数十亿化合物的大型文库之外，自净化DEL技术使研究人员能够构建由五个或更多构建块组成的大分子。

　　发现与特定蛋白质表面结合的化合物对基础生物学研究尤其有利。它允许在细胞背景下对蛋白质进行标记和研究。

　　此外，ETH技术可能对大型跨国研究项目(如“2035目标”)有益。这个项目的目标是在2035年之前确定一种化学物质，这种化学物质可以精确地与大约20000种人类蛋白质中的每一种结合，从而影响蛋白质的功能。

　　为了最大限度地提高基础研究和制药业务的技术效率，Scheuermann和他的团队计划成立一家衍生公司。该业务将提供完整的程序，包括自动合成、自动功效测试和基于dna的分子鉴定，以及开发DEL集合。