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Molecular Cell发现了细菌抵抗抗生素的复杂机制

Gerry Wright

    

麦克马斯特大学传染病研究员格里·赖特     


研究人员发现了许多细菌用来抵抗抗生素的一种重要的、以前未知的机制。

通过在实验室里的计算和物理观察,研究人员揭示了一个复杂的过程,一些常见的细菌利用这个过程从利福霉素类抗生素中拯救自己,利福霉素类抗生素是自然产生的,也被制造出来用于治疗传染病。

利福霉素通过与RNA聚合酶结合而起作用,RNA聚合酶是细菌生存所必需的蛋白质。

这种耐药细菌广泛存在于环境和一些人类病原体中,它们已经发展出一种蛋白质,可以将抗生素从RNA聚合酶中喷射出来。一旦利福霉素脱落,它们就会使用特殊的蛋白质来攻击和破坏利福霉素。

“我们发现的是细菌逃避这类抗生素的一种全新伎俩,”麦克马斯特全球流行病和生物威胁联系的负责人、研究员格里·赖特解释说。“这就像一记组合拳。这很吸引人,也很巧妙。”

这一发现表明,抗菌素耐药性(AMR)的机制比科学家此前认识到的更为复杂和高度进化。

现在,赖特和他的同事们正在梳理他们的数据库中数以万计的样本,看看其他细菌是否也在使用平行的过程,以及它们是否揭示了可以用来制造急需的新抗生素的弱点。

他们的研究成果发表在今天有影响力的杂志在线上的一篇论文中分子细胞. 赖特的合著者是马修·苏雷特、卡林卡·科特瓦和尼古拉斯·瓦格里奇纳。

赖特说,这一发现让他对大自然的适应性产生了新的尊重,并重新燃起了他寻找和揭露细菌赖以生存的其他方法的热情。

赖特说:“我们多年来一直面临抗生素耐药性的问题。“每当我们认为我们已经找出了细菌抵抗抗生素的所有方法时,就会出现这样的东西,让我们知道有一些我们以前甚至没有想到的技巧。”

Wright说,抗菌素耐药性是一个日益严重的全球健康问题,应该得到更多的关注和更多的研究资源。

他说,尽管青霉素、利福霉素和其他已有的抗生素治疗方法的有效性正在迅速下降,但大多数制药公司都没有积极开发新的抗生素。

赖特解释说,药物的发现和开发非常昂贵,投资抗生素的经济回报也会很低,因为它们产生的收入不像处方药物那么多,患者一次使用多年。

Wright说,抗菌素耐药性对公共卫生的威胁太大了,不容忽视,需要政府、大学和制造商之间的合作。

“我们必须不断提醒人们这些漏洞有多么棘手。在过去的两年半时间里,我们都在关注COVID,但抗菌素耐药性仍然是一个巨大的问题,这些细菌继续创新和多样化它们的耐药性机制,”他说。“我们必须继续努力,确保我们真的了解敌人。”

文章标题

HelR是一种解旋酶样蛋白,保护RNA聚合酶免受利福霉素抗生素的影响


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