能對付革蘭氏陰性細菌的抗生素,應該長這個樣子?

2021-02-12 科學公園

一項最新研究總結出能有效殺滅革蘭氏陰性細菌的藥物化學結構的若干共性，這或許將有助於抗生素的開發。

眾所周知，細菌根據能否被革蘭氏染色染成深藍或者紫色，可以分為革蘭氏陽性細菌和革蘭氏陰性細菌。革蘭氏陰性細菌比革蘭氏陽性細菌多了一層膜，因此抗生素難以進入細菌內部將其殺死，而許多重要的致病細菌偏偏又屬於這一類別。因此，尋找和開發對革蘭氏陰性細菌更加有效的抗生素，一直是醫學研究中的一個熱點。

來自美國伊利諾伊大學厄巴納-尚佩恩分校的研究人員比較了超過180種化合物進入革蘭氏陰性細菌細胞內部的能力。通過比較和分析，他們得出結論：一種化合物要想較為容易地進入革蘭氏陰性細菌細胞內部，它的化學結構應該滿足以下幾個特徵：帶有一級胺結構、分子既親水也親油，即具有兩親性、分子應該是較為剛性的平面結構。現有的能夠有效殺滅革蘭氏陰性細菌的藥物大多符合這一特徵。

為了進一步證明這一規律的正確，研究人員還對一種代號為6DNM的抗菌藥物進行了化學修飾。這種藥物對革蘭氏陽性細菌有較好的抑制作用，但對革蘭氏陰性細菌沒有效果。然而當研究人員在它的分子中添加了一個一級胺結構後，藥物進入革蘭氏陰性細菌內部的能力大大增強。毫無疑問，這一規律的發現對於開發針對革蘭氏陰性細菌的抗生素具有重要的意義。

報導：http://cen.acs.org/articles/95/i20/New-rules-Gram-negative-antibiotics.html

論文：http://dx.doi.org/10.1038/nature22308

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