中国学者“超级细菌”抑制机制研究取得重要进展

中国科大供图

中新网合肥3月25日电 (吴兰 杨凡)记者25日从中国科学技术大学获悉，该校科研人员在“超级细菌”抑制机制研究取得重要进展。相关研究成果近日在线发表在微生物领域专业杂志《微生物学》(mBio)上。

细菌和抗生素犹如一场相生相克的博弈。由于近年来抗生素滥用，出现了一类对所有的β-内酰胺类药物(包括临床最常用的青霉素与头孢菌素)都具有耐药性的“超级细菌”——耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)。一旦感染这种超级细菌，有可能引起严重的肺炎、败血症、心内膜炎等深部感染，甚至危及生命。

应用抑制剂Targocil目前被认为是对抗这种超级细菌的有效方案。中国科大陈宇星教授、周丛照教授和孙林峰教授课题组合作阐明了Targocil抑制这种超级细菌的机理。

打蛇打七寸，对抗“超级细菌”也需要首先找到其“七寸”所在。

研究表明，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的细胞壁主要成分胞壁酸是引起耐药性的关键因素之一。胞壁酸在细菌分裂、生物膜形成、宿主定殖以及细菌感染等过程中起着重要作用。胞壁酸合成路径中的翻转酶是新型抗菌药物的重要靶点。作为最具潜力的抗生素靶标之一，翻转酶及其抑制剂成为重点研究对象。先导化合物小分子Targocil是近期被鉴定出对这种翻转酶具有较好的抑制效力，但是其抑制的分子机制尚未明了，不利于后续的药物研发。

研究团队运用冷冻电镜方法，解析了翻转酶转运胞壁酸的机理以及Targocil的抑制机制，并进一步通过生化实验和计算机模拟确定了Targocil结合翻转酶的精确位点，进一步验证了其抑制翻转酶转运胞壁酸的分子机制。

研究结果将为设计和优化针对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌的新型抗生素提供结构基础和理论指导。