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科技日?qǐng)?bào)北京12月20日電 (記者張夢(mèng)然)日本北海道大學(xué)市川聰教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)最近在《自然·通訊》雜志上發(fā)表論文,詳細(xì)介紹了一種高效抗菌化合物的開(kāi)發(fā),該化合物可有效對(duì)抗最常見(jiàn)的多重耐藥細(xì)菌。
抗生素是治療多種細(xì)菌性疾病的重要藥物,但由于持續(xù)過(guò)度使用和誤用,耐藥性細(xì)菌也在不斷增加。研究團(tuán)隊(duì)一直致力于新型抗菌藥物的開(kāi)發(fā)。最近,他們合成了一種類似球霉素(sphaerimicin)的抗菌化合物,這些化合物能阻斷細(xì)菌中MraY蛋白質(zhì)的功能。MraY是細(xì)菌復(fù)制所必需的,在細(xì)菌細(xì)胞壁的合成中發(fā)揮作用,但并未成為目前商業(yè)抗生素的目標(biāo)。
研究人員表示,生物化合物球霉素具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu),他們著手設(shè)計(jì)了這種分子的類似物,它更容易制造,同時(shí)對(duì)MraY更有效,從而提高了其抗菌活性。新設(shè)計(jì)的藥物可有效對(duì)抗耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)和耐萬(wàn)古霉素糞腸球菌(VRE),這是兩種很常見(jiàn)的多重耐藥細(xì)菌。
該團(tuán)隊(duì)通過(guò)分子建模輔助計(jì)算分析了球霉素A的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)合成了球霉素A的兩個(gè)類似物SPM1和SPM2。研究發(fā)現(xiàn),這些類似物對(duì)革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌有效。
然后他們確定了與MraY結(jié)合的SPM1的結(jié)構(gòu)。通過(guò)研究這種結(jié)構(gòu)并將其與相關(guān)抗菌劑的結(jié)構(gòu)比較,他們進(jìn)一步簡(jiǎn)化分子,成功開(kāi)發(fā)了一種更簡(jiǎn)單的類似物SPM3,其活性與SPM1相似。
除了對(duì)MRSA和VRE有效外,SPM對(duì)結(jié)核分枝桿菌也有效,結(jié)核分枝桿菌是導(dǎo)致結(jié)核病的細(xì)菌,并且具有多重耐藥菌株。
團(tuán)隊(duì)成員總結(jié)道,新研究最重要的貢獻(xiàn)是球霉素核心骨架的構(gòu)建,它可用于開(kāi)發(fā)更多靶向MraY的抗菌劑,從而開(kāi)發(fā)出針對(duì)更多耐藥菌株的藥物。球霉素是最有前途的,因?yàn)镸raY也存在于革蘭氏陰性細(xì)菌中。未來(lái)的工作將包括優(yōu)化目前開(kāi)發(fā)的SPM分子,以及開(kāi)發(fā)含球霉素的抗生素組合以針對(duì)更廣泛的細(xì)菌。
標(biāo)簽: 多重耐藥細(xì)菌