科学家为新一代超级细菌药物铺平了道路
东英吉利大学的科学家正在越来越接近解决抗生素耐药性的问题。今天发表在“ 自然 ”杂志上的一项新研究揭示了耐药细菌细胞维持防御屏障的机制。这一研究结果为通过降低防御墙而不是攻击细菌本身杀死超级细菌的新一波药物铺平了道路。这意味着将来细菌可能根本不会产生耐药性。
解开这一机制还可以帮助科学家更多地了解与糖尿病,帕金森病和其他神经退行性疾病等疾病相关的人体细胞功能障碍。该团队在Wellcome Trust的支持下,使用世界上最先进的科学机器之一Diamond Light Source来研究一类叫做“革兰氏阴性菌”的细菌。
钻石产生的强光比太阳亮100亿倍,使科学家们能够探索几乎所有原子细节的物质。革兰氏阴性菌对抗生素特别耐药,因为它的细胞是不可渗透的脂质外膜。这种外膜充当防御人体免疫系统和抗生素药物攻击的防御屏障。它允许致病细菌存活,但去除这种屏障会导致细菌变得更脆弱并死亡。
该研究小组之前在这个防御屏障中找到了“阿基里斯脚跟”。但究竟如何构建和维护这种防御性细胞壁 - “装配机械” - 直到现在还不得而知。
来自东英吉利大学诺里奇医学院的首席研究员董长江教授说:“细菌多重耐药性,又称抗生素耐药性,是全球性的健康挑战。目前许多抗生素正在变得无用,每年导致数十万人死亡。超级错误的数量正以意想不到的速度增加。
“革兰氏阴性细菌是最难控制的细菌之一,因为它对抗生素具有很强的抵抗力。“所有革兰氏阴性细菌都有防御细胞壁.β-桶蛋白形成细胞壁的门,用于输入营养和分泌重要的生物分子。“β桶装配机械(BAM)负责在细胞壁中构建门(β-桶蛋白)。“阻止β桶装配机器在细胞壁上建造大门会导致细菌死亡。”
科学家研究了革兰氏阴性细菌大肠杆菌,其中β-桶装配机械包含五个亚基 - 称为BamA,BamB,BamC,BamD和BamE。他们想知道这些亚基是如何协同工作将外膜蛋白插入外膜或细胞壁的。
董教授说:“我们的研究显示了整个β桶装配机械结构处于两个状态 - 起始和结束状态。我们发现这五个亚基形成一个环结构,并通过一个新颖的旋转一起进行外膜蛋白插入。插入机制。“我们的工作是第一个展示整个BAM复合体的工作。它为开发新一代药物铺平了道路。
“β-桶组装机器对于革兰氏阴性菌的存活是绝对必要的。亚基BamA位于外膜并暴露于细菌的外侧,为新药提供了很好的靶点。“在人类线粒体中,一种称为分选和装配机械复合物(SAM)的类似复合物负责构建线粒体外膜中的外膜蛋白。“线粒体外膜蛋白的功能障碍与糖尿病,帕金森病和其他神经退行性疾病等疾病有关,所以我们希望这项工作也可以帮助我们更好地了解这些人类疾病。”
推荐内容
-
在拥挤的活细胞中的个体大分子运动
该研究文章包含了实验情况的状态,并触及了仍然阻碍单分子在细胞环境中应用的障碍。那是关于什么的?通过形成有意义的时间Tm的概念,在单个
-
揭秘决定幽门螺杆菌的癌蛋白水平的基因因素
2019年2月21日消息,感染幽门螺杆菌——尤其是可以产生肿瘤蛋白CagA的菌株是胃癌的一个高风险因素。过去的研究已经发现CagA转录产物(该...
-
营养食品对环境的影响要比不健康食品低
根据明尼苏达大学和牛津大学的最新研究,健康饮食的广泛适应将显着降低农业和粮食生产对环境的影响。研究人员首次将食品对健康的影响与...
-
发现阿尔茨海默氏症蛋白清除的关键操作员
研究人员发现了一种可以防止与阿尔茨海默病相关的β-淀粉样蛋白积聚的途径。该调查是由圣犹大儿童研究医院的科学家进行并报告今天在...
-
对于湿疹我都放弃了,全源堂草本化湿霜真的能重拾信心吗
说起湿疹,其实对很多疹友来说,一点也不陌生,因为很多患疹严重的朋友,几乎几个月不下去,有小水泡,会结痂,奇痒难奈,很多人治了10多年都不能康
-
北京车联盟获得2020国际中国公益大典颁奖活动多项殊荣
爱我中华,公益先行。2020年1月8-9日,以向公益践行者致敬为主题的2020国际中国公益事业大典暨我和我的祖国公益成果展演展播在北京中国中央
-
团队识别出涉及细胞信号传导的新巨型复杂
Duke Health领导的研究人员发现了有关细胞信号机制的新信息,这些信息有朝一日可能有助于指导更具体的药物疗法的开发。多年来,完善的科学
-
研究人员研究非洲猪瘟在动物饲料中的风险
如果非洲猪瘟病毒到达美国,可能会给猪和其他行业造成超过168亿美元的经济损失。研究人员说,这会破坏贸易和国际市场。堪萨斯州立大学兽医
-
科学家们绘制了与阿尔茨海默氏症相关的有毒蛋白质
麦克马斯特大学的一组研究人员已经在原子分辨率上绘制了一种与阿尔茨海默病相关的有毒蛋白质,使他们能够更好地了解疾病早期阶段大脑内...
-
ers基因组学与第一Sankyo签署授权协议
ERS Genomics Limited成立的目的是为Emmanuelle Charpentier先生的公司提供广泛获取CRISPR Cas9基本知识产权的途径。该公司今天宣布...