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憋死超級細(xì)菌科學(xué)家發(fā)現(xiàn)新抗生素

2020-03-26 09:28:55
科學(xué)大觀園 2020年6期
關(guān)鍵詞:麥克馬斯特自溶糖肽

說起抗生素,大家第一個想起的可能就是青霉素。青霉素殺菌靠的是破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁,讓細(xì)菌吸水把自己由內(nèi)而外地炸死。而最近,來自加拿大麥克馬斯特大學(xué)的Elizabeth J·Culp和Gerard D· Wright等科學(xué)家,發(fā)現(xiàn)了一種與青霉素作用機制完全相反的兩種抗生素——complestatin和corbomycin。它非但不會破壞細(xì)菌的細(xì)胞壁,反倒讓細(xì)胞壁變得穩(wěn)固無比,把細(xì)菌活活困死在其中。這一研究發(fā)表在Nature上。

這兩種新的抗生素的抑菌能力都與糖肽類抗生素的代表——萬古霉素——相當(dāng),常見的一些耐藥菌,比如耐甲氧西林金葡菌,也能殺滅。不過研究顯示,complestatin和corbomycin的作用機制與一般的糖肽類抗生素存在差異。

研究人員發(fā)現(xiàn),在complestatin和corbomycin的最低抑制濃度以下,它們會讓細(xì)菌的分裂出現(xiàn)異常。細(xì)菌細(xì)胞本身(原生質(zhì)體)已經(jīng)分成了兩個,但卻沒能完成分裂,而是形成一條扭曲打結(jié)的細(xì)胞鏈,已知的抗生素中都沒發(fā)現(xiàn)過這樣的現(xiàn)象。

通過對產(chǎn)生了抗性的菌株的分析,研究人員認(rèn)為,這兩種抗生素可能阻斷了細(xì)菌自溶素的功能。這個自溶素是細(xì)菌用來拆開自己的細(xì)胞壁生長的,青霉素的殺菌作用,除了抑制細(xì)胞壁合成,也恰恰利用了自溶素去拆除現(xiàn)有的細(xì)胞壁,讓細(xì)菌爆炸。而complestatin和corbomycin正好可以拮抗青霉素的作用,阻止青霉素作用下細(xì)菌的爆炸。在抑菌時,它們也正是抑制了細(xì)菌的自溶素,讓細(xì)菌困死在自己的細(xì)胞壁里,展示了一下什么叫作作繭自縛。你細(xì)菌用細(xì)胞壁保護自己,我就讓你困死在自己的盔甲里。

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