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罗格斯大学新闻

经过几十年的研究,我们终于发现了制造强力抗生素的分子机制

三维结构的McbBCD,一种酶(蛋白质),使有效的抗生素微霉素B17从一个较小的蛋白质称为肽,由x射线晶体学揭示。红色的球体显示了由抗菌活性所需的酶形成的化学物质"cycles"。图片:德米特里吉拉罗夫高分辨率

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Todd Bates
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罗格斯大学和俄罗斯、波兰和英国的大学的科学家们解开了一个近30年的谜团——分子机制如何在一种酶中工作,这种酶可以产生一种有效的抗生素。

这一发现发表在《分子细胞》杂志上,为设计新的抗生素、抗癌药物和其他疗法提供了工具。

有效的天然抗生素,微霉素B17,杀死有害的大肠杆菌。由于抗生素的过度使用和滥用,微生物对抗生素的耐药性是人类面临的最大威胁之一,迫切需要找到新的药物。经过亿万年进化而来的天然抗生素是克服耐药性的一个有吸引力的选择。

科学家们研究了一种分子机器:一种叫做McbBCD的酶(蛋白质)。这种酶从一种称为肽的较小的蛋白质中产生微霉素B17。几十年来,科学家们已经知道了微霉素B17及其不寻常的化学结构,但直到现在,他们才了解到它的分子机制。

威克斯曼微生物研究所首席研究员、罗格斯大学新不伦瑞克分校分子生物学和生物化学教授康斯坦丁·塞夫里诺夫说,科学家们发现,这种酶会引发两种化学反应,产生抗菌活性所需的几个化学“循环”。

Severinov说:“我们的研究允许合理设计新的肽化合物,这些化合物可以成为从抗菌素到抗癌药物等多种治疗手段。”“利用像McbBCD这样的酶机器作为生产工具,可能会有大量由多肽制成的新抗生素。”

这个国际小组包括俄罗斯斯科尔科沃科学技术研究所的科学家;俄罗斯科学院;波兰亚吉隆尼亚大学;英国约翰·英尼斯中心;以及俄罗斯莫斯科国立大学的罗蒙诺索夫。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.rutgers.edu/molecular-machinery-makes-potent-antibiotic-revealed-after-decades-research/20190114