科学家们正在寻找开发能够准确靶向感染性细菌的抗生素的方法. 增加特异性可以帮助对抗抗生素耐药性,也可以避免“好”细菌受到广谱抗生素的攻击.

开发靶向抗生素的努力受到快速诊断困难和靶向杀伤机制发展的限制.

太阳城网赌平台的两位教授——一位化学家和一位生物学家——共同努力建立了一个新的平台,可以快速发现可能识别任何感兴趣的细菌菌株的分子, 该小组最近在《太阳城网赌平台》杂志上报道 美国化学学会杂志.

这种新方法是基于噬菌体展示, 一种经过验证的策略,用于创建和筛选包含数十亿不同复合成员的肽库,显示在噬菌体上. 虽然是一个强大的工具, 噬菌体展示仅限于与天然氨基酸肽的使用, 太阳城官网人员指出.

化学副教授高建民和生物学副教授Tim van Opijnen开始扩大噬菌体展示的“化学空间”,他们将设计好的化学弹头结合在一起,显著增强肽结合生物靶标的效力.

Tim van Opijnen

Tim van Opijnen

Jianmin Gao

Jianmin Gao

“‘弹头’使我们能够针对感兴趣的细菌菌株提出具有增强效力和选择性的分子,” said Gao, 他的太阳城官网得到了美国国立卫生太阳城官网院的支持. “现在我们有了一个更好的文库来筛选和识别这些特定细菌分子的菌株.”

在进一步的实验中, Gao和van Opijnen成功地将一种通用毒素附着在这些细菌靶向分子上, 一个重要的一步向前赋予特异性的治疗两株细菌.

图示细菌细胞

太阳城网赌平台太阳城官网人员对噬菌体进行了化学修饰,以开发一种新的方法来发现特定的细菌菌株,并用抗生素靶向它们. 图片来源:美国化学学会杂志.

高说:“这个新的、经过修改的噬菌体库表明,它可以成为一个强大的、多用途的工具。. “首先,它可以用来产生显像剂来确认可疑的细菌感染. 这些探针会四处寻找被感染的细菌. 找到它们并依附于它们. Second, 我们可以贴上抗生素探针就会把毒素传递给唯一的那一种细菌. 这让我们离窄谱抗生素更近了一步.”

Gao和van Opijnen说,这种新方法应该适用于广泛的细菌病原体, 使开发靶向抗生素成为可能.

“这是迈向长期目标的第一步,”高说. “我们希望扩大这种有前途的方法,开发靶向抗生素,治疗这些致命和破坏性病原体的特定菌株.”

高说,靶向抗生素的进步将改善病人的护理, 并减少施加在必要细菌上的“菌株”及其抗生素耐药性的进化.

“用广谱抗生素治疗, 体内的所有细菌都能感受到这种压力,它们会进化到对抗生素产生抗药性,” said Gao. “因此,我们目前可用的抗生素正在迫使耐药性快速获得, 这是不可取的. 理想情况下,我们希望能有选择地针对致病细菌. 治疗这种菌株,只治疗这种菌株,这样我们就不必消灭有益细菌.”

除了高和范·奥皮宁之外,太阳城官网小组还包括太阳城网赌平台太阳城官网人员凯利·A. 迈克尔·麦卡锡. 凯利、李开成、萨曼莎·康布雷和阿扎德·S. Hosseini. BC细胞分选设备经理Patrick Autissier提供了流式细胞术分析.

了解更多信息, 全文可以在《太阳城网赌平台》上找到:“动态共价结合基序的噬菌体展示使靶向抗生素的开发变得容易。," DOI: 10.1021/jacs.8b02461

Ed Hayward |大学传播| 2018年6月