抗生素,细菌基因组 中国实验动物信息网 2020-09-24 525

　　当前，目前使用的大多数抗生素实际上是细菌产生的天然分子，由于细菌的抵抗力增加，迫切需要开发用于药物的新抗生素。但是，让细菌产生新的抗生素是一项艰巨的任务。大多数细菌不在实验室中生长，即使这些细菌在实验室中生长，大多数抗生素产生基因也很少表达。*近，洛克菲勒大学（Rockefeller University）的研究人员发现了解决该问题的新方法。研究人员发现了新的抗生素Humimycin A和Humimycin B可以杀死耐药的黄色葡萄球菌，研究人员从公共基因数据库中发现了人类细菌基因组，并使用专用的计算机软件对其进行了鉴定。数百个已编译的合成非核糖体肽分子的基因簇，这些非核糖体肽是许多抗生素的基础。*后，他们使用软件来预测基因簇的分子化学结构。使用这种方法2、通过计算方法选择在微生物基因组中产生抗生素化合物的基因，跳过细菌培养过程，然后直接合成这些化合物。

      发现 Fuminmycin的旅程从软件*初识别的57个潜在有用的基因簇中，研究人员筛选了另外30个基因簇。然后，Brandy和他的同事使用固态肽合成法合成了25种化合物。通过测试这些化合物对人类病原体的反应，研究人员成功地筛选出两种抗生素，泛霉素A和泛霉素B。两者都在称为红球菌的一类细菌中发现，这是传统细菌培养物中未发现的新抗生素。右旋糖和链球菌是对人体*有害的两种细菌，近年来已逐渐显示出对各种抗生素的抵抗力。实验表明，泛霉素通过抑制细菌细胞壁合成酶来阻断细胞壁合成途径，从而导致细菌迅速死亡。因此，氟米霉素对这两类细菌非常有效。

　　泛霉素不是唯一的一种。 Betalactam是一种广泛使用的处方抗生素，当细菌产生耐药性时，其作用通常会消失。但是科学家发现，一种泛霉素可以用来使细菌重新敏化并消除细菌对β-内酰胺的抵抗力。

　　惊人的协同作用

　　在实验中，他们将抗β-内酰胺的葡萄球菌暴露于β-内酰胺类抗生素和fumimycin A的混合物中，发现细菌迅速死亡。即使氟米霉素A的含量低，也可以获得相同的结果。因此，Brandi推测这两种抗生素都在干扰细菌的生命活动中起作用。为了进一步检验推理，Brandy和他的同事用抗β-内酰胺的黄色葡萄球菌感染了小鼠。他们发现用含氟米霉素A和β-内酰胺抗生素的混合物治疗的小鼠远远优于仅用这些药物中的一种治疗的小鼠。这为人们治疗耐药的黄色葡萄球菌提供了新思路。白兰地希望这项发现将激励更多的科研团队探索细菌基因组并发现更多新的抗生素。此外，白兰地建议，每个人的视野都不应局限于人类微生物基因组，这是等待人类开采的巨大财富。