自然化学:识别抗类鼻疽伯克霍尔德氏菌的新靶点

来源：互联网2022-08-17 16:03

在一项新的研究中，来自莱布尼茨天然产物研究和感染生物学研究所、耶拿大学和慕尼黑技术大学的研究人员发现了一种酶，这是一种针对类鼻疽病(一种危险的细菌性疾病)的有希望的新治疗靶点。

在一项新的研究中，来自莱布尼茨天然产物研究和感染生物学研究所、耶拿大学和慕尼黑技术大学的研究人员发现了一种酶，这是一种针对类鼻疽病(一种危险的细菌性疾病)的有希望的新治疗靶点。它帮助致病细菌类鼻疽伯克霍尔德氏菌产生一种在感染过程中起重要作用的毒性分子。相关研究成果近日发表在《自然化学》杂志上，论文标题是可怜的细菌重塑中枢金属酶构建环丙醇弹头。

类鼻疽是由类鼻疽伯克霍尔德氏菌引起的一种危及生命的疾病。论文的共同作者、莱布尼茨天然产物研究和感染生物学研究所生物分子化学系负责人克里斯蒂安赫特维克(Christian Hertweck)教授解释说，如果不治疗，这种疾病通常是致命的。即使抗生素治疗也往往需要几个月的时间，而且并不总是成功的，因为普通药物对这种病原体的作用很小。

因此，Hertweck和他的研究团队希望了解这种细菌的感染机制，并为这种疾病的预防和治疗发现一个潜在的新起点。该论文的第一作者费利克斯特洛特曼(Felix Trottmann)解释说，我们发现了一种合成这种感染所必需的分子结构的酶。

这个新发现的酶BurG从一个前体分子：环丙醇环形成了一个高活性的化学官能团。在以前的研究中，Trottmann已经能够证实这种结构也由伯克霍尔德氏菌属的其他致病菌产生，并且显然在感染中起重要作用。如果这种分子的生物合成途径被突变关闭，那么这些细菌的风险就会大大降低。

Hertweck团队还与慕尼黑工业大学合作，阐明了这种酶的三维结构。Trottmann解释说，下一步，我们现在可以尝试设计抑制这种酶活性的化合物，从而降低这些细菌的毒性。根据目前的知识，这种酶只存在于细菌中，不存在于人体中。Hertweck说，因此，希望这些细菌能够被特异性抑制。免疫系统可以更容易地处理它们。

图片来自自然化学，2022，doi :10.1038/s 41557-022-01005-z。

为了理解这种对感染至关重要的分子结构的生物合成，这些作者研究了含有制造这种分子结构的DNA指令的基因簇。他们用泰国伯克霍尔德氏菌进行了实验室实验，这种细菌与类鼻伯克霍尔德氏菌非常相似，但在研究中要安全得多。

坏疽性疾病主要发生在东南亚和澳大利亚。然而，专家警告说，这种疾病可能会进一步传播。例如，美国疾病控制和预防中心(CDC)去年能够追踪到四例类鼻疽的原因，其中两例是致命的，是由芳香疗法喷雾引起的。作为与鼻疽伯克霍尔德氏菌关系密切的物种，鼻疽伯克霍尔德氏菌也产生环丙醇环，在一战和二战中被用作生物武器。一些国家也将类鼻伯克霍尔德氏菌作为生物武器进行了研究。(100yiyao.com 100医疗网)

参考资料：

致病细菌改造中央代谢酶来制造环丙醇弹头。自然化学，2022，doi :10.1038/s 41557-022-01005-z。

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