中國科大供圖
記者25日從中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該??蒲腥藛T在“超級細菌”抑制機制研究取得重要進展。相關(guān)研究成果近日在線發(fā)表在微生物領(lǐng)域?qū)I(yè)雜志《微生物學(xué)》(mBio)上。
細菌和抗生素猶如一場相生相克的博弈。由于近年來抗生素濫用,出現(xiàn)了一類對所有的β-內(nèi)酰胺類藥物(包括臨床最常用的青霉素與頭孢菌素)都具有耐藥性的“超級細菌”——耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)。一旦感染這種超級細菌,有可能引起嚴重的肺炎、敗血癥、心內(nèi)膜炎等深部感染,甚至危及生命。
應(yīng)用抑制劑Targocil目前被認為是對抗這種超級細菌的有效方案。中國科大陳宇星教授、周叢照教授和孫林峰教授課題組合作闡明了Targocil抑制這種超級細菌的機理。
打蛇打七寸,對抗“超級細菌”也需要首先找到其“七寸”所在。
研究表明,耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的細胞壁主要成分胞壁酸是引起耐藥性的關(guān)鍵因素之一。胞壁酸在細菌分裂、生物膜形成、宿主定殖以及細菌感染等過程中起著重要作用。胞壁酸合成路徑中的翻轉(zhuǎn)酶是新型抗菌藥物的重要靶點。作為最具潛力的抗生素靶標之一,翻轉(zhuǎn)酶及其抑制劑成為重點研究對象。先導(dǎo)化合物小分子Targocil是近期被鑒定出對這種翻轉(zhuǎn)酶具有較好的抑制效力,但是其抑制的分子機制尚未明了,不利于后續(xù)的藥物研發(fā)。
研究團隊運用冷凍電鏡方法,解析了翻轉(zhuǎn)酶轉(zhuǎn)運胞壁酸的機理以及Targocil的抑制機制,并進一步通過生化實驗和計算機模擬確定了Targocil結(jié)合翻轉(zhuǎn)酶的精確位點,進一步驗證了其抑制翻轉(zhuǎn)酶轉(zhuǎn)運胞壁酸的分子機制。
研究結(jié)果將為設(shè)計和優(yōu)化針對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的新型抗生素提供結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和理論指導(dǎo)。(吳蘭 楊凡)
關(guān)鍵詞: 超級細菌