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研究揭示抗生素尼龙搭扣如何杀死细菌

导读 一种名为菌丝霉素的小抗生素采用一种创新机制来杀死细菌。菌丝霉素通过组装成大结构,附着在细菌细胞表面的目标上,类似于维可牢尼龙搭扣两...

一种名为菌丝霉素的小抗生素采用一种创新机制来杀死细菌。菌丝霉素通过组装成大结构,附着在细菌细胞表面的目标上,类似于维可牢尼龙搭扣两侧形成粘合的方式。

由乌得勒支大学结构生物学家 Markus Weingarth 和生物化学家 Eefjan Breukink 领导的研究小组绘制了 Velcro 结构的形成过程。他们的发现发表在《自然微生物学》上,揭示了一种新方法,可能对开发抗生素以对抗抗生素耐药性具有广泛的影响。

研究小组调查了菌丝霉素(一种从真菌 Pseudoplectania nigrella 中提取的抗生素)的作用原理。研究小组采用了先进的生物物理技术,包括固态核磁共振,并与格罗宁根的 Wouter Roos 合作,开发了原子力显微镜。

传统上,抗生素通过靶向细菌细胞内的特定分子发挥作用。然而,直到现在,菌丝霉素的作用机制才被完全理解。先前的研究提出了一个传统模型,其中菌丝霉素与一种称为脂质 II 的分子结合,这种分子对细菌细胞壁的合成至关重要,类似于钥匙插入锁中。

这项新研究揭示了一个更为复杂的过程。菌丝霉素的作用不只是像锁中的钥匙一样;相反,它在含有脂质 II 的细菌膜上形成致密结构。这些超分子复合物捕获其目标脂质 II,防止其逃脱。即使一个脂质 II 从菌丝霉素中脱离,它仍被限制在 Velcro 结构中,无法逃脱。

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