新型抗生素有望帮助抵御耐药细菌

来源: 生物谷  Sun Jan 14 16:15:14 CST 2018 A- A+

近日,一项刊登在国际杂志Cell上的研究报告中,来自德克萨斯大学的科学家通过研究开发出了一种新方法,能够筛选出成百上千种抵御感染的潜在药物,这或许有望帮助抵御耐药细菌的扩散和传播,文章中,研究人员对细菌进行工程化改造使其产生能够对自身具有潜在独毒性的分子。

在将近40年的时间里科学家们并没有发现或开发出新型的抗生素,当然了研究人员从自然界中发现了许多天然物质,但从开始寻找到最后测试新型物质的特性等整个过程往往是非常缓慢且费力的。现代医学对这些化合物的需求非常迫切;据世界卫生组织数据显示,抗生素的使用至少延长了人类20年寿命,但这种保护作用如今似乎随着细菌慢慢进化出抗生素耐药性而变得越来越弱了。

这项研究中,研究人员对大约80万种名为肽类的分子进行筛选来观察是否这些肽类具有抗菌效应,即是否能够杀灭有害细菌,当然了研究人员发现了多种能够杀灭大肠杆菌的分子,也就是说,这些分子有望被开发成为新型抗生素。目前使用的一些抗生素就是肽类物质,随后研究人员就需要确定是否这些新发现的肽类分子能够安全有效地在人类机体中发挥作用,其中研究人员发现了一种名为P7的肽类分子还能够杀灭其它类型的致病菌,同时在小鼠机体中能够安全使用。

在名为表面局部抗菌展示技术(SLAY,Surface Localized Antimicrobial Display)的应用下,研究人员就能够更加快速且有效地筛选出多种有效的化合物分子,他们希望看到这种方法能够成为帮助全球研究者寻找新型抗生素的标准工具。研究者Davies说道,这项研究的关键之处就在于其能够让细菌产生对自身具有毒性的分子,同时还能控制这些分子与宿主机体细菌之间的相互作用。那么如果细菌能够合成出这种特殊化合物是否就太好了呢?因为细菌非常廉价,而且非常容易生长。

研究人员表示,这种新方法能细菌进行遗传工程化改造使其在表面产生一种分子,这种分子就会成为部分肽类和部分绳索,这就好像是运动场上的链球一样,一端能固定在细胞膜上,而另一端则会自由浮动,这就能够使得肽类移动并且与细菌表面接触,这似乎就像药物一样在机体血液中处于浮游状态,但同时还不会与其它附近的细菌相接触。通过确定每一个版本的“绳球”(肽类)都能够与所产生的细菌相互作用,研究人员就能在效率上取得重大突破,他们就可以开发出成千上万种细菌,对每一种进行遗传工程化改造使其产生不同版本的“绳球”(肽类),同时还能将这些细菌置于小管中让其不断生长。

为了阐明哪种肽类能够“击晕”宿主,研究者们利用基因测序技术鉴别出了细菌在开始以及最后所产生的不同肽类,随后他们发现名为P7的肽类分子能够有效杀灭致病菌,后期研究人员还计划开发出稳定版本的P7衍生物,并且通过进行相同的筛选过程寻找更为有效的肽类版本。

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