革蘭陰性菌非常難以殺死,因?yàn)樗鼈兊募?xì)胞質(zhì)膜被一層外膜包圍,阻止大多數(shù)抗生素的進(jìn)入。外膜的不可滲透是由于在其外層存在一種稱為脂多糖(LPS)的大型兩親性糖脂。外膜的裝配需要通過從細(xì)胞質(zhì)膜到細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)橋?qū)PS 進(jìn)行運(yùn)輸。維持外膜的完整性對細(xì)菌細(xì)胞的存活至關(guān)重要,將其破壞則會增加細(xì)胞對其他抗生素的敏感性。因此,長期以來,科學(xué)界一直在尋找形成這種跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的7 種脂多糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(Lpt)的抑制劑。最近發(fā)現(xiàn)了一類新的針對鮑曼不動桿菌中LPS 轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制的抗生素。研究人員使用結(jié)構(gòu)、生物化學(xué)和遺傳學(xué)方法,證明這些抗生素捕獲了LPS 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的底物結(jié)合構(gòu)象,從而使該LPS 轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制失效。抑制劑通過識別由Lpt轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白及其LPS底物組成的復(fù)合結(jié)合位點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)??傊摪l(fā)現(xiàn)確定了一種不尋常的LPS轉(zhuǎn)運(yùn)的抑制機(jī)制,揭示了Lpt轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的可成藥構(gòu)象,并為將這一類抗生素應(yīng)用到其他革蘭陰性病原體提供了基礎(chǔ)。
(來源:Nature,2024.https://doi.org/10.1038/s41586-023-06799-7. 趙林編譯)