突破細菌防線 開發新抗生素

2024年2月25日

最近，來自伊利諾大學芝加哥分校與哈佛大學的科學家們共同發表了一項令人振奮的研究成果：他們開發出了一款名為「Cresomycin」的新型抗生素，這款抗生素不僅能夠有效地治療因抗藥性細菌引起的疾病，而且還能躲避這些細菌的防衛機制。
從20世紀初抗生素被發現以來，它們為人類的健康做出了巨大貢獻。然而，隨著其使用越來越廣泛，細菌的抗藥性也逐漸增強，迫使科學家們不斷開發新型抗生素以應對這一挑戰。
由里（Yury Polikanov）教授領導的研究團隊深入研究了超過一半的抗生素，如何影響有害細菌的核糖體，進而阻礙其生物合成過程。他們發現，有害細菌演化出了兩種抵抗方式：一是在核糖體中增加「甲基群」，二是改變「核糖體」的形狀。這些策略使抗生素更難與核糖體結合，從而影響細菌。
團隊通過精密的電子顯微鏡技術觀察了藥物與細菌核糖體的交互作用，並成功設計出Cresomycin這款新型合成抗生素。Cresomycin的分子結構被特別設計成可以躲避有害細菌核糖體內的甲基群，並有效結合已經演化的核糖體。
▲可躲避甲基群，並有效結合核糖體
在哈佛大學進行的動物實驗中，這種新藥成功治療了多重細菌感染，包括金黃色葡萄球菌、病原性大腸桿菌和綠膿桿菌。這一成果不僅證明了Cresomycin在治療抗藥性細菌方面的巨大潛力，也為將來的人體臨床治療提供了堅實的基礎。
這項研究不僅展示了如何設計能夠克服細菌防禦機制的新型藥物，也再次強調了結構生物學在開發下一代抗生素和其他救命藥物中的重要作用。隨著科學家們不斷推進研究，我們有望在不久的將來見證Cresomycin在人類健康中發揮更大的作用。
這項研究刊登在最新一期的《Science》。

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