研究人员解码新抗生素

越来越多的细菌病原体正在产生耐药性。普通药物不再有效对抗传染病的风险越来越大。这就是为什么世界各地的科学家正在寻找新的有效物质。来自波恩大学、德国感染研究中心 (DZIF)、乌得勒支大学(荷兰)、波士顿东北大学()和剑桥 NovoBiotic 制药公司()的研究人员现已发现并破译了该药物的作用模式。一种新的抗生素。克洛维菌素源自土壤细菌。这种抗生素能够非常有效地攻击细菌的细胞壁，包括许多具有多重耐药性的“超级细菌”。目前该成果已发表在著名期刊《细胞》上。

波恩大学药物微生物学研究所和波恩大学医院的 Tanja Schneider 教授和博士说：“我们迫切需要新的抗生素，以便在对抗已产生耐药性的细菌的竞赛中保持领先地位。” 她补充说，近几十年来，市场上并没有多少对抗细菌病原体的新物质。“与目前使用的抗生素相比，Clovibactin 是新颖的，”跨区域合作研究中心“Antibiotic CellMAP”的联合发言人说道，他也是跨学科研究领域“生命与健康”和卓越集群“ImmunoSensation2”的成员”。药物微生物学研究所与德国感染研究中心一起专门破译候选抗生素的作用方式。

土壤细菌 Eleftheria terrae 卡罗莱纳亚种的名字就带有它的起源地：它是从北卡罗来纳州的土壤样本中分离出来的，可产生新型抗生素化合物克洛巴菌素 (clovibactin)，以保护自身免受竞争细菌的侵害。Tanja Schneider 解释说：“新型抗生素通过阻断重要的构建模块，同时攻击细菌细胞壁的多个位点。” 它以异常的强度特异性地与这些结构单元结合，并通过破坏细菌的细胞包膜来杀细菌。

克洛维菌素像笼子一样包围目标结构

来自不同学科和国家的研究小组共同努力，准确地揭示了其运作原理。由波士顿东北大学抗菌发现中心的 Kim Lewis 教授和剑桥 NovoBiotic Pharmaceuticals 公司领导的团队使用 iCHip 设备发现了克洛巴汀。这使得以前被认为不可培养且无法用于开发新抗生素的细菌可以在实验室中生长。

“我们对这种令人兴奋的新型抗生素的发现进一步验证了 iCHip 培养技术，可以从以前未培养的微生物中寻找新的治疗化合物，”NovoBiotic Pharmaceuticals, LLC 总裁达拉斯休斯博士说。该公司已证明克洛巴汀对多种细菌病原体具有非常好的活性，并在临床前研究中成功治疗小鼠。

Tanja Schneider 领导的研究人员阐明了新型抗生素的作用方式。来自波恩的研究人员能够证明克洛巴汀与细菌细胞壁成分的焦磷酸基团具有非常选择性和高度特异性的结合。荷兰乌得勒支大学化学系的 Markus Weingarth 教授的团队准确地揭示了这种相互作用的样子。利用固态核磁共振波谱，研究人员在类似于细菌细胞中的条件下破译了克洛巴汀和细菌目标结构脂质 II 的复合物的结构。这些研究表明克洛巴汀紧紧抓住焦磷酸基团。这就是“Clovibactin”这个名字的由来，源自希腊语“Klouvi”(笼子)，因为它像笼子一样包围着目标结构。

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