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耐抗生素细菌背后的惊人机制

阅读:298发布时间:2015-8-25

每年,有更多的细菌菌株对我们用以治疗致命性感染的抗生素,发展出了耐药性。科学家们一直都在努力开发新型抗生素,包括arylomycin,但是试验表明,细菌也有可能对arylomycin产生耐药性。延伸阅读:细菌如何进化出抗生素耐药性?。

现在,科学家们发现,一种重要的人类病原体——*,可通过“开启"表达一组以前未知的基因,对这种药物发展出耐药性。

研究人员表示:“这就解释了为什么抗生素耐药率在一些细菌中较高,而在一些细菌中则较低。耐药性取决于这一组以前未知的基因,它们可能有助于细菌对arylomycins产生耐药性。"

不那么重要的蛋白质

Arylomycin抗生素,通过抑制一种称为I型信号肽酶(SPase)的蛋白,阻止细菌的生长,*以来被认为是菌体正常代谢生长“*"的蛋白,因为科学家认为,细菌没有它就不能存活。

SPase的作用是,当蛋白质从细胞内到达外部,以完成其功能(诸如获取养分)时,剪掉蛋白质的肽序列。没有这种信号肽的裂解,这些关键蛋白就不能到达细胞外,而是积聚在膜里,并且细菌死亡。

至少,科学家们一直这样认为,直到TSRIRomesberg实验室研究表明,即使当arylomycin靶定并抑制SPase的时候,仍有一些细菌存活。让研究人员吃惊的是,他们发现,当他们*删除编码SPase的基因后,*仍然能够生存。

利用DNA测序技术,研究人员发现了一组基因,它们共同作用,可以替代SPase的作用。

他们发现,当缺乏SPase时,一种名为AyrR的蛋白,可打开这些基因,产生称为AyrAAyrBC的蛋白质,也可切割肽的信号肽序列。科学家们相信,这种方法可能已经进化到,在蛋白分泌水平高并且SPase不能独自起作用的时候,不时地帮助细菌。

研究人员说:“我们想当然的认为,我们知道蛋白质分泌的所有步骤。现在,我们已经找到一种方法来绕过SPase。"

研究人员指出,该研究的下一步是,找出AyrAAyrBC编码基因起初是如何被开启的。他说:“转运蛋白通过一个细胞,对于人类细胞也很重要。所有的生命形式都必须分泌蛋白质,所以,发现蛋白质分泌中的这个新步骤,具有重要的意义。"


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