新型抗菌剂能否成为耐药细菌的克星?
2024-06-24 13:17:13
日本北海道大学的市川聪教授及其研究团队在《自然·通讯》上发表了一项突破性研究,他们成功开发了一种新型高效抗菌化合物,有望对抗日益严重的多重耐药细菌问题。长期以来,抗生素的过度和不当使用导致了耐药性细菌的快速增长,而市川教授的团队针对这一挑战,研发了一种新型抗菌化合物,它通过阻断细菌必需的MraY蛋白质来抑制细菌细胞壁的合成,从而有效杀灭细菌。
这种化合物的设计灵感来源于球霉素,一种结构复杂但具有强大抗菌能力的天然物质。研究团队通过分子建模和计算分析,设计并合成了球霉素的两个类似物SPM1和SPM2,它们对革兰氏阳性细菌显示出了显著的抗菌效果。进一步的研究确定了SPM1与MraY结合的结构,这为简化分子设计提供了关键信息。最终,团队开发出了更为简单的类似物SPM3,它不仅保持了与SPM1相似的抗菌活性,而且对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、耐万古霉素粪肠球菌(VRE)以及结核分枝杆菌都表现出了良好的抗菌效果。
这项研究的关键贡献在于球霉素核心骨架的构建,这为未来开发更多靶向MraY的抗菌剂奠定了基础。由于MraY在革兰氏阴性细菌中也存在,球霉素及其衍生物有望成为开发针对更广泛耐药菌株的有力工具。市川教授的团队计划继续优化SPM分子,并探索将球霉素与现有抗生素结合的可能性,以期开发出能够针对更广泛细菌谱的新型抗生素。