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中国科学家开发出快速检测耐药细菌的新方法

来源:生物谷 2017-03-29 07:50


2017年3月29日讯 /生物谷BIOON /——碳青霉烯类抗生素是最后的抗生素之一,能够对抗许多其他药物无效的感染。然而耐受碳青霉烯类的病原体早在数十年前就产生了。为了确定一种病原体是否具有清除碳青霉烯类抗生素的酶(碳青霉烯酶),中国科学家开发了一种基于荧光探针和光学检测的简单快捷的方法,他们在Angewandte Chemie杂志上介绍他们的最新成果。

碳青霉烯类抗生素是一类和头孢菌素、青霉素相似的beta-内酰胺抗生素。尽管一些细菌株可以通过产生beta-内酰胺酶抵抗beta-内酰胺抗生素,但是大多数beta-内酰胺酶不能影响碳青霉烯类抗生素的功能。因此这些抗生素也被称作最后的抗生素,它们是治疗几种严重疾病的有效药物,如由耐药菌引起的尿道感染、腹腔感染及住院导致的肺炎等。但是越来越多的证据表明有部分细菌可以产生碳青霉烯酶导致耐药。现在,来自华东理工大学的谢贺新及其团队开发了一种新策略,可以检测出携带碳青霉烯酶的病原体。

研究人员合成了一种和碳青霉烯具有相同结构的物质,但是给它键合了一个荧光染料。如果这种碳青霉烯类似物(CVB-1)被细菌提取液中的碳青霉烯酶识别,CVB-1就会被切割并分解。当染料与碳青霉烯的电子相互作用由于切割而消失时,染料就会变成绿色荧光分子,这意味着如果用一定波长的光照射,这些分子就会发绿色光。因此检测的方法如下:如果细菌提取液中有碳青霉烯酶,一段时间后样品就会在特定波长下发出绿光。

这项技术允许我们通过荧光检测细菌的抗生素耐药性。因此使用这种基于荧光的检测系统,医生可以在极短的时间里检测出感染是否是由碳青霉烯耐药菌引起的。医生就可以据此结果给出更个性化的治疗,防止无效药物的过度使用。科学家们进行了几项试验证明了他们的CVB-1测试具有特异性,并且检测极限很低,可以用于活体检测。这种基于荧光的简单快捷的检测方式是一种应对日益严重的抗生素耐药菌的出色检测手段。(生物谷Bioon.com)

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原文出处:

Wuyu Mao, Lingying Xia, Hexin Xie. Detection of Carbapenemase-Producing Organisms with a Carbapenem-Based Fluorogenic Probe. Angewandte Chemie International Edition, 2017; DOI: 10.1002/anie.201612495

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