科学:揭示绿脓杆菌合成荧光素c的机制

来源：原创网站2021-11-24 13:10

在一项新的研究中，北卡罗来纳大学教堂山分校和加州大学戴维斯分校的研究人员揭示了铜绿假单胞菌是如何利用铜产生一种名为荧光素c的抗生素的，相关研究结果于2021年11月19日发表在《科学》杂志上。

2021年11月24日/Bion/-少量铜是必不可少的营养素，但也可能有毒。人类免疫细胞利用铜来对抗入侵的病原体。相反，一些微生物进化出了吸收铜的方法，并将其整合到生物分子中，作为吸收铜或中和其毒性作用的营养途径。其中一种微生物是土壤中的铜绿假单胞菌，可引起医院患者感染。

在一项新的研究中，来自北卡罗来纳大学教堂山分校和加州大学戴维斯分校的研究人员揭示了铜绿假单胞菌是如何利用铜制造一种荧光素C的，相关研究结果于2021年11月19日发表在《科学》杂志上，标题为“铜绿假单胞菌含铜抗生素Fluocin C的生物合成”。

通信作者、北卡罗来纳大学教堂山分校化学副教授李博说，“这一发现将有助于我们了解这种疾病如何在感染过程中抵抗铜并与我们体内的天然微生物群竞争，并将促进新疗法的发现。”

荧光素C发现于1970年。它具有广谱性，能杀死一系列细菌和真菌，包括耐药菌株和真菌菌株。

电子顺磁共振

李和他的团队跟踪了体外培养的铜绿假单胞菌对铜的吸收，发现荧光素c中含有铜原子。

李团队与美国加州大学戴维斯分校化学教授David Britt实验室博士后研究员陶立志合作，利用电子顺磁共振研究荧光素C的生物合成途径。他们发现两个含硫的小分子以顺式和反式异构体的混合物形式与每个铜原子结合。

荧光素c的化学结构式。

这项新研究展示了荧光素C是如何通过酶促过程而不是使用危险化学品合成的。李说，以这种方式再利用铜是一个不同于大多数生物的反应过程，因为大多数生物要么将铜从细胞中分离出来，要么将其运输出细胞。

电子顺磁共振是磁共振波谱的一种形式，特别适用于研究有机分子中的金属。Britt在加州大学戴维斯分校的实验室中管理CalEPR中心，该中心拥有7台电子顺磁共振仪器，是美国西海岸最大的此类设施。(100yiyao.com 100医疗网)

参考文献：

Jon B. Patteson等人。Science，2021，doi :10.1126/science . abj 6749。

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