研究人员将失败的癌症药物重新用于可印刷半导体

许多潜在的药物最终在临床试验中失败了，但是由于伊利诺伊大学的新研究，曾经被考虑用于癌症治疗的生物分子现在被重新用作有机半导体，用于化学传感器和晶体管。

有机半导体负责诸如柔性电子和透明太阳能电池之类的事情，但是研究人员正在努力扩大其在生物医学和需要电活性分子与生物分子之间相互作用的设备中的用途。

化学和生物分子工程学教授刁莹说，当她的研究的两个途径(药物开发和可印刷电子学)在她的实验室中融合在一起，并在经过充分研究的生物活性分子中发现类似半导体的特征时，她感到惊讶。该分子将自身插入DNA中以防止复制，曾经被视为一种潜在的抗癌剂。

刁说：“我两个研究领域的融合是完全出乎意料的。” “在检查这些药物分子时，我们注意到它们的分子结构看起来很像我们小组其余成员正在研究的有机半导体。”

这些被称为DNA拓扑异构酶抑制剂的分子是扁平的，并包含整齐堆叠的导电分子环列，这些特征构成了良好的半导体。研究人员说，与典型的半导体不同，这些分子柱通过氢键连接在一起，氢键可以使电荷从一列移到另一列，形成将整个分子组装体转变成半导体的桥，这在这项研究之前很少见。

刁说：“这些分子可以与生物材料高特异性地相互作用，使其成为用于生物传感器的良好候选者。” “它们也很容易印刷，但是由于它们在化学上不同于其他有机半导体，因此需要新的溶剂。制造基础设施已经到位。”

该团队印刷并测试了半导体，并承认其效率和性能需要提高。刁说，关于这一进展的真正兴奋将来自发现相似分子的可能性。

“我们设想与机器学习研究人员合作，他们可以训练计算机来发现这些分子的独特特征，” Diao说。“他们可以挖掘当今可用的庞大的药物数据库，以搜索具有相似甚至更好的半导体性质的分子。”

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