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酶抑制在生理和病理代谢控制中起着重要的作用。通过特异性结合和阻断酶的活性位点，酶抑制剂能够纠正代谢失衡或防御病原体等有害生物。然而，天然酶抑制剂易被水解酶降解，有机小分子抑制剂特异性很差。因此，急需研制仿生大分子类型的人工酶抑制剂。为了获得对目标酶有特异性识别作用的大分子类抑制剂，分子印迹技术（molecularly imprinting technology, MIT）引起了极大关注。
针对生物大分子的固相印迹法是通过将目标蛋白固定于功能化的载体，再通过自由基聚合反应制备水溶性分子印迹聚合物(molecularly imprinted polymers, MIPs)的一种仿生化学合成技术。该方法方便、快捷、低成本，所合成的MIPs具有均相结合位点和可以与天然抗体相媲美的亲和力，且与其他蛋白具有很小的交叉反应。
基于上述优点，江苏大学的潘国庆教授，联合法国贡比涅科技大学的Karsten Haupt教授和上海大学的许婧靓博士，合作研制出基于固相印迹法的高效人工酶抑制剂(分子印迹人工酶抑制，Molecularly Imprinted Enzyme Inhibitors, MIEIs)，概念性论证了此类人工酶抑制剂在调控细胞进程方面的潜力。该项工作成功设计制备出了对胰蛋白酶（一种胞外丝氨酸蛋白酶）和血管生成素（一种能够在细胞内起作用的核糖核酸酶）的两种高效人工酶抑制 (抑制常数在nM级)，并发现MIEIs不仅可以特异性抑制酶的活性，还可以操控细胞相关进程及命运。
该项工作首先探索了分子印迹胰蛋白酶抑制剂在抑制胰蛋白酶消化诱导的细胞外基质和细胞膜蛋白破坏中的应用。实验表明，该酶抑制剂不仅对活性胰蛋白酶拥有优异抑制作用，而且可以防止胰蛋白酶消化细胞外基质和膜蛋白，表明其在治疗由活性胰蛋白酶而引起的正常细胞损伤方面具有巨大潜力。 此外，作者还设计制备出分子印迹血管生成素抑制剂，用于抑制血管生成素诱导的肿瘤细胞增殖。实验结果显示，分子印迹血管生成素抑制剂能够有效捕获血管生成素进出癌细胞，随后引起血管生成素的活性下调从而起到对肿瘤细胞增殖有效抑制的作用，其抑制作用甚至比天然酶抑制剂更好，其强抑制特性可以持续5天。这表明化学合成的大分子酶抑制剂作为长效癌症治疗药物具有稳定的性能，在临床实践中具有良好的应用潜力。 该项工作为人工酶抑制剂的开发和应用开辟了新的视角。基于固相分子印迹策略的人工酶抑制剂具有更加优异的酶抑制特异性，这一优势可促进发展基于病理细胞酶活性相关调控的疾病治疗方法。 论文信息： Evolution of Molecularly Imprinted Enzyme Inhibitors: From Simple Activity Inhibition to Pathological Cell Regulation Jingjing Xu, Haohan Miao, Lihua Zou, Bernadette Tse Sum Bui, Karsten Haupt, Guoqing Pan Angewandte Chemie International Edition
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