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交战细菌使用的中毒箭头可能导致新的抗生素

研究人员在细菌库中发现了一种新型武器,其作用与普通抗生素相似。研究小组说,通过发现这种新武器的机理,可以设计出新的抗生素来填补由于抗生素耐药性水平上升而留下的空白。

帝国理工大学生命科学系MRC分子细菌学和感染中心的主要作者Alain Filloux教授说:“细菌相互进化了数十亿年,并设计了许多战略来对抗和杀死对方以在世界上流行。环境。

“这个新的'有毒箭头'是为此目的开发的工具之一,找到用于细菌战的所有其他可能策略将有助于研究人员和制药业补充目前正在减少的抗生素产品。”

交战细菌使用的中毒箭头可能导致新的抗生素

今天发表在《细胞报告》上的这项新研究研究了VI型分泌系统(T6SS),这是一种“分子cross”,一些细菌用来向竞争对手的细菌发射有毒包裹。细菌争夺主导地位以控制食物来源和空间,使它们在环境中environment壮成长。

研究小组发现了一种由铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)使用的新型有毒箭头,称为VgrG2b,其毒素位于尖端。通过分析毒素的原子结构,研究小组表明它是一种被称为金属肽酶的酶,可以切割蛋白质。

一旦被发射到竞争细菌中,VgrG2b就会靶向内膜和外膜之间并包围细胞壁的细胞包膜。现在在墨尔本大学的Abderrahman Hachani博士说:“这个至关重要的区域为细胞提供了结构完整性,调节了细胞的生长,并成为抵抗外部环境的保护性屏障。”

VgrG2b可防止细胞分裂,从而使其膨胀,并在细胞完整性发生故障时最终爆炸。

这种攻击形式类似于一组称为β-内酰胺的抗生素的工作方式。这些抗生素包括青霉素,与许多类抗生素一样,许多有害细菌对其的耐药性也越来越高。

现在在哈佛医学院的托马斯·伍德博士说:“ VgrG2b对靶细胞的作用模仿了β-内酰胺抗生素的作用。但是很明显,其作用方式是不同的。通过进一步理解和表征分子靶点有关VgrG2b的研究,以及毒素的作用方式,这项研究将支持新抗生素的设计。”

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