位于德國耶拿的萊布尼茨天然產(chǎn)物研究和感染生物學研究所 - Hans Knöll 研究所 (Leibniz-HKI) 的研究人員已經(jīng)確定了一種酶，該酶是一種有希望的新治療靶點，可以對抗危險的細菌性疾病類鼻疽。它幫助病原細菌 Burkholderia pseudomallei 構建在感染過程中至關重要的有毒分子。結果發(fā)表在《自然化學》上。
類鼻疽是一種由細菌伯克霍爾德氏菌引起的危及生命的疾病。“如果不進行治療，這種疾病通常是致命的，”Leibniz-HKI 生物分子化學系主任、耶拿弗里德里希席勒大學天然產(chǎn)物化學教授 Christian Hertweck 解釋說。“即使是抗生素治療也往往會持續(xù)數(shù)月，而且并不總是成功，因為普通藥物對這些病原體效果不佳。”
因此，他的研究小組想了解這種細菌的感染機制，并找到了對抗這種疾病的一個可能的新起點。“我們發(fā)現(xiàn)了一種酶，它可以合成感染中心的分子結構，”該研究的第一作者 Felix Trottmann 解釋說。
發(fā)現(xiàn)的酶 BurG 由前體分子形成環(huán)丙醇環(huán)，這是一種高反應性的化學官能團。在之前的研究中，Trottmann 能夠證明這種結構也是由伯克霍爾德菌屬中的其他病原菌產(chǎn)生的，并且顯然在感染中具有重要作用。如果這種分子的生物合成途徑因突變而關閉，那么細菌的危險性就會大大降低。
研究小組還與慕尼黑工業(yè)大學合作闡明了酶的 3D 結構。“下一步，我們現(xiàn)在可以嘗試設計抑制酶的活性化合物，從而降低細菌的毒性，”Trottmann 解釋說。根據(jù)目前的知識，這種酶只存在于細菌中，而不存在于人類中。“因此希望能夠特異性地抑制細菌，”赫特維克說。然后免疫系統(tǒng)可以更容易地處理它們。
為了了解感染核心分子結構的生物合成，研究人員調查了包含制造它的 DNA 指令的基因簇。他們使用 Burkholderia thailandensis 進行了實驗室實驗，它與 Burkholderia pseudomallei 非常相似，但使用起來更安全。
類鼻疽主要發(fā)生在東南亞和澳大利亞。然而，專家警告說，這種疾病可能會進一步傳播。例如，美國疾病控制和預防中心 (CDC) 能夠將去年四例類鼻疽病例(其中兩例是致命的)追溯到芳香療法噴霧劑的原因。一個密切相關的物種B. mallei 也產(chǎn)生環(huán)丙醇環(huán)，在第一次世界大戰(zhàn)和第二次世界大戰(zhàn)中都被用作生物武器。一些國家也對B. pseudomallei進行了研究。
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