抗生素的結構研究為新的結核病治療開辟了道路

對天然抗菌劑衣霉素的結構和功能的新分析揭示了為結核分枝桿菌和其他致病細菌生產新的安全抗生素的方法。衣霉素是由幾種細菌產生的抗生素，但它不適合用于人類，因為它對動物細胞也有毒性。

在一項新研究中，來自牛津大學化學系和結構基因組學聯合會的研究人員，以及John Innes研究所和貝塞斯達NIH的合作者，研究了衣霉素毒性背后的機制，發(fā)現它對一種叫做基因的基因起作用。 DPAGT1，負責產生參與糖蛋白生物合成的酶。這是一種偶爾會發(fā)生變異的基因，導致罕見的遺傳性疾病。

通過研究衣霉素與該蛋白質的相互作用，該團隊能夠了解它如何作用于細胞。該研究者還改變了其結構，以建立抗生素，其中有幾個是有效治療結核病(TB)在小鼠的新類似物，同時還具有毒性小于其他藥物目前用于治療疾病。

牛津大學化學系的本戴維斯教授說：“結核病的威脅越來越大，因為我們治療它的藥物庫正在迅速耗盡。這項工作的一個令人興奮的結果是開發(fā)了一種有前景的新型抗菌藥物。

“這項研究代表了人類關鍵酶的驚人結構生物學和科學領域最著名的天然產品之一的重新設計的真正美妙的協同作用，現在重新設計為結核病新的抗生素家族。”

結核病是由結核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis)引起的疾病，每年導致全球約130萬人死亡。絕大多數死亡發(fā)生在發(fā)展中國家，這些國家衛(wèi)生條件差和獲得醫(yī)療服務的機會不足?？股乜剐哉诔蔀榻Y核病的一個重要問題，因為許多疾病菌株對一系列可用的藥物產生抗性，并且一些菌株對所有這些藥物具有抗性。

結構基因組學聯合會和牛津大學納菲爾德醫(yī)學系的Elisabeth Carpenter博士說：“這項研究證明了具有不同專業(yè)的團隊在同時解決雙方問題方面的合作研究的好處。將來能夠設計新藥與競爭對手相比，確保其毒性較低的方式代表了尋求新療法的真正改變游戲規(guī)則。“

完整的論文“結構洞察衣霉素與人類N-連接糖基化途徑的毒性相互作用，可以鑒定出對小鼠結核病有效的無毒抗生素”，可以在Cell雜志上閱讀。

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