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新毒素可阻抗细菌DNA复制 有望开发下代抗生素

http://www.kexue.com 2013-11-18 15:05:34 网易探索  发表评论

  近来抗药性细菌的增加成为大众健康的严重威胁,人们需要新的治疗手段来应对这类细菌的感染。美国科学家在11月14日出版的《分子细胞》杂志上发表文章表示,他们找到了一种新的毒素,能够通过阻断DNA复制机能来抑制细菌的生长。该发现为开发下代抗生素奠定了基础。

  美国麻省理工学院科学家、研究文章作者迈克尔·劳勃说,他领导的研究小组寻求新抗生素作用对象的灵感源于对细菌本身的认识。通过研究细菌自身产生抑制生长毒素的途径,有望寻求线索探讨过去从未考虑过的抗生素作用对象。

  细菌生长在某种程度上是由毒素/抗毒素(TA)多系统(也就是一组基因)所控制的,每个系统的特征是编码有两种蛋白:毒素和抗毒素。这些蛋白通常是无毒性复合物,但是处于紧张环境下,抗毒素会降低,随即显现出毒性,从而抑制细菌增殖。虽然毒素/抗毒素系统在控制细菌生长中具有重要作用,但是人们对其如何工作的问题几乎没有认识,并且在当前临床中,它们不是任何抗生素的作用对象。

  在新的研究中,劳勃的科研小组确定了名为SocAB的毒素/抗毒素系统。与其他的毒素/抗毒素系统不同,SocAB能够将病毒的DNA复制机能作为攻击对象。准确地说是系统中的SocB毒素通过与DnaN蛋白相互作用而阻止DNA复制机能并抑制细菌生长。此外,研究小组还找到了DnaN蛋白区域。研究显示,利用能模仿SocB毒素功能的其他抗体来攻击DnaD蛋白区域,有望在未来有效地对付抗药性细菌。

  劳勃表示,他们的研究结果揭示了意想不到的、潜藏在毒素/抗毒素系统中的分子机理多样性。由于细菌中存有大量的DnaN蛋白,因而将DNA复制机能的该部分作为攻击目标或许是抑制细菌生长的有效战略途径。

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