Science:重大突破!我國科學家領銜揭示抗結核藥乙胺丁醇的作用機制

2020-11-21 生物谷

2020年5月4日訊/

生物谷

BIOON/---在一項新的研究中，來自中國上海科技大學、南開大學、中國科學院、英國伯明罕大學和澳大利亞昆士蘭大學的研究人員針對一種關鍵的一線藥物如何殺死結核桿菌提供了新的見解。這為開發針對新興的結核桿菌菌株的新型

抗生素

藥物鋪平了道路。相關研究結果於2020年4月23日在線發表在Science期刊上，論文標題為「Structures of cell wall arabinosyltransferases with the anti-tuberculosis drug ethambutol」。

導致結核病的結核桿菌的掃描電子顯微照片，圖片來自NIAID。

結核病（TB）仍然是一個全球性的健康挑戰，每年約有150萬人死亡，在印度、中國和印度尼西亞的發病率特別高。鑑於包括耐多藥和廣泛耐藥菌株在內的新菌株的出現和擴散，人們迫切需要更好地了解有效的藥物對抗這種疾病的作用機理。

這些研究人員正在研究的這種藥物稱為乙胺丁醇（ethambutol）。自1961年發現以來，這種藥物一直是抗擊結核病的主力軍。儘管如此，這種藥物的「作用模式」---它殺死這種

細菌

的方式---還沒有得到科學家們的充分證實。

在這項新的研究中，這些研究人員成功地證實了結核桿菌內的一組特定蛋白（稱為Emb蛋白）是乙胺丁醇的作用靶標。雖然這些蛋白的重要性此前已經被認識到，但由於缺乏結構和生化數據，科學家們無法準確確認這種藥物是如何靶向它們的。他們成功地克服了這一障礙。

這些研究人員利用低溫電鏡和X射線成像，首次研究了一系列Emb蛋白的結構。他們能夠展示不同的Emb蛋白如何負責特定的生理功能以產生結核桿菌細胞壁的關鍵成分。他們還能夠展示乙胺丁醇是如何結合這些Emb蛋白並讓它們滅活的。

這一激動人心的突破，將為來自各個學科的一系列醫學研究人員---結構生物學家、生化學家、化學家和微生物學家以及最重要的，製藥行業的科學家---提供信息。這些研究結果有助於人們開發靶向這組獨特蛋白的新型

抗生素

。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：1.Lu Zhang et al. Structures of cell wall arabinosyltransferases with the anti-tuberculosis drug ethambutol. Science, 2020, doi:10.1126/science.aba9102.

2.Scientists shed light on action of key tuberculosis drug
https://medicalxpress.com/news/2020-04-scientists-action-key-tuberculosis-drug.html

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