▎药明康德内容团队编辑
日前，美国化学会（ACS）旗下的C&EN网站公布了2022年度“天才榜”（C&EN Talented 12）。文章指出，这些上榜才俊从超过400名候选人中脱颖而出，虽然他们仍然处于事业的早期阶段，但是已经启动多个雄心勃勃的项目，比如解读人类基因组、将二氧化碳转变为建筑材料、发现靶向不可成药靶点的抑制剂… 今天这篇文章里，药明康德内容团队将为读者介绍这些未来化学界的“超新星”如何用化学让世界变得更好。
Weixue Wang，37岁
Scorpion Therapeutics
Wang博士在2015年首次涉足生物医药行业，他加入杨森（Janssen）公司，为早期新药发现设计生化和生物物理检测。它们是早期高通量筛选的基础。在杨森公司，Wang博士开发出一种筛选蛋白激酶的方法。传统的检测寻找与激活状态下激酶结合的化合物，然而人体中有超过500种不同的蛋白激酶，它们的激酶蛋白域在激活状态下结构非常类似，这让寻找特异性抑制剂变得非常困难。
Wang博士开发出一种筛选方法，能够找到与失活状态下的激酶结合并且防止它们转变为激活状态的化合物。这种检测可以让研究人员找到通过与失活状态激酶结合的抑制剂。
2021年。Wang博士来到Scorpion Therapeutics公司，帮助发现针对历史上被认为“不可成药”蛋白靶点的抑制剂。该公司致力于开发新一代靶向抗癌疗法。其战略和业务发展总裁Adam Friedman博士在今年举行的2022药明康德健康产业论坛提到，目前“只有不到10%的患者能真正受益于靶向治疗”，未来还有巨大的进步空间。在Scorpion公司，Wang博士帮助发现了对PI3激酶的突变体具有特异性的抑制剂。他开发的动力学模型在发现这款抑制剂的过程中起到关键作用，目前它正在动物实验中接受检验，从最初发现苗头化合物到成为在体内实验中显示活性的候选药物，只用了9个月的时间。
Adeyemi Adeleye，39岁
加利福尼亚大学尔湾分校
Adeleye博士是加利福尼亚大学尔湾分校的环境化学家。他团队的研究工作横跨化学、材料科学、生物学、农业等多个领域，旨在设计能够捕捉被污染的土壤中有毒砷的纳米材料，同时不伤害需要土壤生存的动植物。
砷元素暴露过多可能导致心脏疾病和癌症，它在世界上多个国家的土壤中存在。解决砷元素的污染非常具有挑战性，因为这是一种准金属元素，它不像有机污染物一样可以被分解。
Adeleye博士团队的策略是设计一种基于铁元素和硫元素的纳米颗粒，它们可以吸附砷元素，让砷元素不会随着水流被动植物摄入到体内。Adeleye博士团队的研究显示，在使用这种纳米颗粒处理过的土壤中种植的生菜不会受到砷元素的毒性影响，能够健康地生长。这些生菜能否安全食用仍然需要进一步实验确认。
Abigail Dommer，30岁
加利福尼亚大学圣地亚哥分校
Dommer博士是加利福尼亚大学圣地亚哥分校Rommie Amaro教授实验室的博士后。她的专长是利用超级计算机在分子水平建立气溶胶的模型。在新冠疫情暴发后，她利用这一专长，构建了原子水平上模拟整个新冠病毒衣壳蛋白的模型，包含3.05亿个原子。这一模型为研究新冠病毒刺突蛋白与ACE2受体之间的相互作用提供了许多新洞见。这一成就让团队荣获的ACM Gordon Bell奖，也被有些人誉为超级计算领域的诺贝尔奖。
她最近的研究成功建立了模拟新冠病毒在气溶胶内部形态的模型，这涉及超过10亿个原子之间的相互作用。它为研究病毒的空气传播提供了前所未有的细节。
Maher El-Kady，39岁
Nanotech Energy
El-Kady博士在攻读博士学位时，发现了一种利用激光生成石墨烯（graphene）的方法。生成的石墨烯具有独特的三维结构，可以成为非常好的电导体和电容。基于这一技术，他联合创建了Nanotech Energy公司，其主攻方向之一是利用石墨烯材料开发更为安全的高性能锂电池，它们不会因为短路或者其它原因而着火。
El-Kady博士同时是名高产的科学家，他发表了超过45篇论文，并且是17项美国和国际专利的共同作者。
Gabe Gomes，33岁
佛罗里达州立大学
Gomes博士实验室的目标是将量子力学的基本原理教给计算机，让它们通过机器学习，自动设计新的催化剂和化学反应。开发新催化剂的传统方法是对已有催化剂的结构进行改造，直到获得想要的反应活性。但是这一过程可能效率不高，并且过程漫长。
Gomes团队的目标是让算法能够从头开始设计全新的催化剂。“你只需要告诉我你想要的材料的特性，我会给你（催化剂）的结构。” Gomes博士说。他的团队训练计算机的策略是将化合物视为三维的量子物体，将每个分子化解为最基本的物理特征。
这一项目可能具有深远的影响，包括发现绿色化学的新化学反应，以及设计新一代抵抗气候变化的材料。
Ming Joo Koh，35岁
新加坡国立大学
稀有金属制成的催化剂是有机化学合成中常用的催化剂类型，然而它们不但数量稀少，而且成本不菲。Ming Joo Koh博士的目标是发现更有效、成本更低的催化剂。
他在新加坡国立大学的实验室的主要研究方向之一是利用非稀有金属开发催化剂，主要包括铁和镍。他的团队最近发表的一项研究描述了一种镍催化剂，它具有更强的催化功能。Koh博士在开发基于铁元素的催化剂方面的研究也得到了百时美施贵宝等医药公司的研发人员的关注。
Alexis Komor，34岁
加利福尼亚大学圣地亚哥分校
Komor博士在碱基编辑先驱刘如谦（David Liu）博士实验室做博士后的时候，联合开发的首个DNA碱基编辑器，能够将基因组中的单个碱基精准替换成另一个碱基。基于这一技术开发的单碱基编辑疗法近日已经进入临床开发阶段。
在加利福尼亚大学圣地亚哥分校，Komor博士的目标是利用单碱基编辑来研究细胞DNA修复机制中的突变对疾病的影响。她的团队将变异引入DNA，然后观察细胞对DNA序列变化的反应。展望未来，Komor博士表示人类基因组计划虽然发现了基因组中的很多变异，但是我们对超过99%的变异带来什么后果并不了解，她致力于更为深入地了解这些变异的功能。
Cate Levey，31岁
Blue Planet Systems
Cate Levey女士在获得化学学士学位后，在Impossible Foods公司工作超过了7年，在那里，她帮助将源于植物的蛋白制成人造肉，并且在2016年推出了基于人造肉的汉堡包。
离开Impossible Foods公司后，Levey女士寻求解决更大的挑战。气候变化是全球面对的重大生态挑战，Levey女士希望利用将二氧化碳转变为固体结晶的碳捕捉技术，解决气候变化问题。她加入了Blue Planet Systems公司，研究利用碳酸钙的不同晶体类型，捕捉二氧化碳并且生成固体材料。这些材料可以作为水泥的成分进行利用。
Bichlien Nguyen，34岁
微软公司研究部
计算机里的电路板虽然颜色是绿的，但是生成它们的过程并不环保。通常它们需要难于开采的材料，而且合成过程需要消耗大量的能量。
Nguyen博士致力于改变这一现状。她是微软公司研究部的科学家，最初参与开发将数字化数据存储在DNA分子中的方法，这一技术可能提供一种稳定，高密度的数据备份模式。她的工作让研究人员能够在一秒钟内将1兆字节的数据写入DNA中。
现在，她致力于改善电子元件的可回收性。她和其它团队成员合作，已经制造出一款使用可生物降解的线路板制成的鼠标。这一结果最终汇集成为Zerix项目，旨在通过多学科合作，为IT产业开发零环境影响的材料。
David Romney，35岁
Aralez Bio
David Romney博士在诺奖得主Frances Arnold教授实验室做博士后的时候，通过定向进化成功生成一种新的TrpB酶，它能够更有效地生成色氨酸衍生物。这是很多生物医药公司用于合成治疗性多肽和其它候选药物的原料。
David Romney博士在2019年与Frances Arnold教授和Christina Boville博士联合创建了Aralez Bio公司，它的酶催化生产过程不但能够将医药产业生产化合物的时间从几个月缩短到几天，而且能够将浪费减少高达99%，并且将能源消耗减半。
Helen Tran，34岁
多伦多大学
Tran博士在多伦多大学的研究团队致力于开发创新材料，包括像多肽一样的多聚物，这些称为“拟肽”（peptoids）的多聚物能够自我组装成为纳米材料。她的实验室还在基于农作物和其它可持续原料制造多聚体。他们的目标是使用这些创新材料，制造能够折叠或者扭曲的多聚体半导体元件。它们有朝一日可以应用于植入人体的传感器中。由于这些材料可以被生物降解，它们不会添加塑料污染。
Alexandra Velian，36岁
华盛顿大学
Alexandra Velian博士团队在华盛顿大学的工作聚焦于在原子水平上精准合成无机纳米材料。这些材料可以感知周围环境中存在的分子，并且随之产生变化。比如，利用这种材料生成的催化剂在一个活性位点与特定分子结合后，可以改变它的化学功能。
