中國(guó)科大供圖

記者25日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉，該校科研人員在“超級(jí)細(xì)菌”抑制機(jī)制研究取得重要進(jìn)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(xì)菌和抗生素猶如一場(chǎng)相生相克的博弈。由于近年來(lái)抗生素濫用，出現(xiàn)了一類對(duì)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(jí)細(xì)菌”——耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)。一旦感染這種超級(jí)細(xì)菌，有可能引起嚴(yán)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(rèn)為是對(duì)抗這種超級(jí)細(xì)菌的有效方案。中國(guó)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(jí)細(xì)菌的機(jī)理。

打蛇打七寸，對(duì)抗“超級(jí)細(xì)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(xì)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(xì)菌分裂、生物膜形成、宿主定殖以及細(xì)菌感染等過(guò)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(diǎn)。作為最具潛力的抗生素靶標(biāo)之一，翻轉(zhuǎn)酶及其抑制劑成為重點(diǎn)研究對(duì)象。先導(dǎo)化合物小分子Targocil是近期被鑒定出對(duì)這種翻轉(zhuǎn)酶具有較好的抑制效力，但是其抑制的分子機(jī)制尚未明了，不利于后續(xù)的藥物研發(fā)。

研究團(tuán)隊(duì)運(yùn)用冷凍電鏡方法，解析了翻轉(zhuǎn)酶轉(zhuǎn)運(yùn)胞壁酸的機(jī)理以及Targocil的抑制機(jī)制，并進(jìn)一步通過(guò)生化實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)模擬確定了Targocil結(jié)合翻轉(zhuǎn)酶的精確位點(diǎn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了其抑制翻轉(zhuǎn)酶轉(zhuǎn)運(yùn)胞壁酸的分子機(jī)制。

研究結(jié)果將為設(shè)計(jì)和優(yōu)化針對(duì)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(jí)細(xì)菌