抗生素阿森纳的细菌进化如何提供新的药物蓝图

都柏林三一学院的科学家发现，两种截然不同的细菌已进化出独特而强大的抗生素武库，可用于与其细菌邻居的战争[2020年1月9日，星期四]。通过精确地绘制抗生素对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的功能的蓝图，科学家为寻求遏制抗菌素耐药性对人类构成全球威胁的药物设计人员提供了新的选择。

如果未能开发出有效的抗生素来抵抗目前的药物耐药性，将会带来灾难性的后果。据估计，到本世纪中叶，距现在仅30年，抗菌素耐药性将导致全球每年高达1000万的死亡率。到2030年，世界银行估计全球国内生产总值的抵抗成本为3.4万亿美元。对新的有效疗法的需求是迫在眉睫的。

剥猫的方法不止一种。因此，谚语说，可以用不同的方式实现相同的目的。在刚刚发表在国际领先的自然通讯杂志《Nature Communications》上的这项研究中，三位一体的科学家概述了这种自然发生的迷人例子。在这种情况下，自然选择为同一问题提供了两种截然不同的答案-最终使细菌战得以成功竞争。

希望这篇文章中报道的有关细菌外套合成中酶的工作原理的基础研究将有助于开发这些急需的药物。

Trinity生物化学与免疫学学院的名誉研究员Martin Caffrey教授是该研究论文的资深作者。他说：

“特别是，我们发现进化是如何导致两种完全不同类型的细菌找出一种制造两种截然不同的抗生素的方法，用它们以完全相同的方式抵御细菌邻居。这是分子聚合进化的一个很好的例子。 ”

“虽然两种抗生素在化学上是不同的-一种是环状地缩肽(球霉素)，另一种是大环内酯(粘柔霉素)-显然，它们在关闭其他细菌中细胞包膜关键成分的产生方面具有非常相同的目的。从而杀死或削弱其他细菌。”

这对药物设计人员有何帮助?

正如从这项工作中说明的那样，从纯粹的科学角度来看，了解自然如何在分子水平上进行加工和模制非常重要，但科学家的发现还具有为药物设计人员提供化学蓝图(或药典)的额外好处，这可以解释分子结构如何使其具有特定作用，例如抗生素作用-在现实世界中众所周知，这种作用可用于细菌。

这些蓝图现在可以用来指导药物化学家设计新的，更有效的药物，以应对全球日益增长的抗药性威胁。

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