科学家通过模块化策略合成新抗生素

众所周知，抗生素的耐药性问题已经成为全世界最紧迫的公共威胁之一，全球每年有数以十万计的人死于耐药菌株感染。

近日，加州大学旧金山分校医学院的研究人员在《自然》发表最新论文，通过运用全合成技术重新设计现有的抗生素分子，以解决细菌耐药问题。文章题目为“Synthetic group A streptogramin antibiotics that overcome Vat resistance”。

链阳菌素的抗生素商品中皆含有两种主要成分：70%的A型链阳菌素(streptogramin A；pristinamycin IIA、dalfopristin、virginiamycin M1)及30%的B型链阳菌素(streptogramin B；pristinamycin IA 、quinupristin、virginiamycin S1)。A型链阳菌素可接合细菌50S核糖体的23S核糖体核糖核酸(23S rRNA)接合部位，经由改变其立体结构，一方面抑制胜肽转移(peptidyl transfer)，另一方面可增强B型链阳菌素的结合能力一百倍以上。B型链阳菌素主要接合于A型链阳菌素接合位置的附近，可抑制胜肽链的延长，并引发不完全胜肽的释出。因此，A型链阳菌素及B型链阳菌素虽个别使用时仅为抑菌性抗生素，但当合并使用时可成为效果良好的杀菌性抗生素。链阳菌素主要由肝脏代谢，因此会抑制肝脏P450的作用，转而增强其它亦由P450代谢的药物作用。

研究人员基于前期研究成果，将链阳霉素A分割为7个模块化的组件，然后在冷冻电镜超微结构的指导下按照原有分子骨架重新全合成60个全新的链阳霉素A。对这些新合成抗生素进行体外和体内生物活性评价，发现其中一个化合物47的效果要明显优于半合成抗生素，并且能够有效的对抗耐药问题。

文章作者认为，采用全合成策略能够使得一些目前已有的抗生素获得半合成方法难以实现的多样结构，再次发挥全新的疗效，大大降低药物研发成本。(生物谷Bioon.com）