康奈尔大学的研究人员发现了细菌特有的调节机制的结构，为设计针对病原体的新抗生素打开了大门。
随着耐抗生素细菌的威胁越来越大，这一发现为找到一种针对致病细菌的替代方法带来了希望。
研究人员的这项研究发表在11月18日的《自然·结构与分子生物学》杂志上，题为“T-box核糖核酸调控器对tRNA解码和氨酰化检测的结构基础”。
在这项研究中,研究人员,由第一作者罗伯特•巴塔利亚一个研究生在实验室的资深作者Ailong Ke,分子生物学和遗传学教授在艺术与科学学院-使用x射线晶体学揭示所谓“T-box”元素的结构病原体结核分枝杆菌的细菌研究的模型。
t -box是一种结构，它能识别出一个细胞何时缺乏某种特定的氨基酸，而这种氨基酸正是细胞的组成部分。t -box允许细菌通过启动一个产生更多氨基酸的过程来应对这种缺乏。通过这种方式，t -box促进了细菌的基本功能，包括许多病原体，如结核杆菌和炭疽杆菌，炭疽杆菌会导致致命的炭疽病。
“t -box只存在于细菌中，它们控制着重要的基因。这使它们成为一个有吸引力的抗生素目标，因为它们也是许多这些细菌对饥饿条件做出反应的关键，”Battaglia说。
t -box与一种叫做tRNA的重要大分子结合，这种大分子以非带电和带电的形式存在。不同类型的tRNA分别适合于一种特定类型的氨基酸。当一种氨基酸在细菌细胞中的含量较低时，相应的tRNA将不带电并与T-box结合，T-box进而识别出tRNA需要的氨基酸类型，并促进产生更多这种氨基酸的过程。当一个氨基酸的量增加时，tRNA会与之结合，从而对tRNA进行充电。氨基酸被用于各种基本的细菌细胞功能。
在这项研究中，研究人员描述了完整的T-box和tRNA复合体的结构。
“通过解决我们的结构，我们能够看到T-box的不同部分是如何定位的，从而允许T-box与tRNA进行这种特定的交互，”Battaglia说。“如果我们能研发出一种针对这些T-box元素的药物，干扰它们与tRNA结合的能力，它们可能是抗生素的一个非常好的选择，因为我们自己没有(T-box)，所以我们不必担心副作用或毒性。”
贾森·格里格(Jason Grigg)是柯洁实验室的前博士后研究员，目前是加拿大温哥华英属哥伦比亚大学(University of British Columbia)的助理研究员，也是这篇论文的作者之一。
这项研究由美国国立卫生研究院资助。
新闻旨在传播有益信息，英文原版地址：http://news.cornell.edu/stories/2019/11/t-box-structure-bacteria-may-be-target-new-antibiotics