Раскрытие «формы воды» в механизмах устойчивости к антибиотикам

Новые структуры бактериальной рибосомы с высоким разрешением, определенные исследователями из Чикагского университета Иллинойса, показывают, что одна молекула воды может быть причиной — и возможным решением — устойчивости к антибиотикам.


Результаты нового исследования UIC опубликованы в журнале. Природа Химическая Биология.

Патогенные микробы становятся устойчивыми к антибиотикам, когда они развивают способность побеждать препараты, предназначенные для их уничтожения. Ежегодно в США миллионы людей страдают от инфекций, устойчивых к антибиотикам, и в результате тысячи людей умирают.

Разработка новых лекарств — ключевой способ, которым научное сообщество пытается уменьшить влияние устойчивости к антибиотикам.

«Первое, что нам нужно сделать для создания улучшенных лекарств, — это лучше понять, как работают антибиотики и как« плохие микробы »становятся к ним устойчивыми», — сказал Александр Манкин, профессор фармацевтических наук фармацевтического колледжа UIC и соавтор книги. бумага.

Манкин и его коллега Юрий Поликанов, доцент биологических наук Колледжа свободных искусств и наук UIC, изучают механизм действия одного из самых популярных видов антибиотиков, используемых сегодня в клинике — макролидов.

«Макролиды — одни из самых успешных антибиотиков, которые обычно используются для лечения инфекций, которые распространяются в обществе — люди получают антибиотики макролидов, например, азитромицин, постоянно», — сказал Поликанов, автор статьи. «Макролиды работают, проникая в бактерии и связываясь с рибосомами, машиной синтеза белка клетки. После связывания лекарство предотвращает образование новых белков рибосомами, тем самым останавливая рост и размножение бактерий. Однако устойчивые бактерии изменяют свои рибосомы так, что препарат больше не может связываться с ними ».

За годы партнерства между двумя лабораториями исследователи UIC смогли понять, как макролиды связываются с рибосомами, как бактерии реагируют на макролиды и как они становятся устойчивыми к этим широко используемым лекарствам. Они также узнали, как делать изображения рибосом, пораженных антибиотиками, с высоким разрешением.

«Мы сравнили структуры с высоким разрешением рибосом чувствительных и устойчивых бактерий и заметили, что молекула воды, которая необходима для прочного связывания антибиотика, не присутствовала в рибосомах устойчивых к лекарствам насекомых. В рибосомах от лекарств — устойчивые бактерии, этой молекуле воды просто не нашлось места », — сказал Поликанов.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments