Antibiotiques améliorés des diatomées marines

Les chercheurs en Floride enregistrent une avance vers taper l'énorme potentiel d'un nouveau groupe naissant d'antibiotiques identiques à certaines protéines de germe-combat trouvées dans le système immunitaire humain.  Leur étude, qui peut aider à combattre l'épidémie croissante des infections résistant à la drogue, est dans la question actuelle (d'août) de Biomacromolecules d'ACS, un journal mensuel.

Dans la nouvelle étude, D. Matthew Eby, Glenn Johnson, et Karen Farrington précisent que les scientifiques ont longtemps observé le potentiel de germe-combat des peptides antimicrobiens (ampères).  Ces petites protéines combattent un éventail de bactéries et de mycètes dans le corps et ont le potentiel d'être devenu drogues puissantes pour surmonter les infections qui sont résistantes aux drogues conventionnelles.  Mais les scientifiques enregistrent la difficulté produisant des ampères pertinents parce que les antibiotiques sont fragiles et facilement détruits dans le corps.  Une façon efficace de les stabiliser est nécessaire, ils disent.

Dans des études de laboratoire, les chercheurs ont prouvé que l'enduit a protégé les antibiotiques contre la destruction par d'autres produits chimiques tout en permettant la version d'une dose antibiotique commandée pendant une période étendue.  Ces dispositifs sont principaux à l'utilisation pertinente des ampères comme antibiotiques, ils indiquent.

La protéine de décalage de forme mènent aux bactéries de Mmorpheein un combattant puissant

Une petite molécule qui verrouille une enzyme essentielle sous une forme inactive pourrait forme jour la base d'une nouvelle classe des antibiotiques imbattables et spécifiques à l'espèce, selon des chercheurs au centre de Cancer de chasse de Fox.

Leurs résultats, mis en valeur sur la couverture de la question du 23 juin de la chimie et de la biologie de journal, tirent profit d'un corps naissant de la science concernant des protéines de « morpheeins » - faites à partir des différents composants qui sont capables de se modifier spontanément dans différentes formes dans les cellules vivantes.

Les chercheurs ont découvert une petite molécule, qu'ils ont nommée morphlock-1, des grippages la forme inactive d'une protéine connue sous le nom de synthase de porphobilinogen (PBGS), une enzyme employée par presque toutes les formes de la vie cellulaire.  La forme de fonctionnement de PBGS est établie de huit éléments identiques - dans ce qui s'appelle une configuration d'octamer - et est essentielle parmi presque toutes les formes de la vie dans les processus qui permettent à des cellules d'utiliser l'énergie.  L'autre configuration est faite de six parts - ou une configuration de hexamer - et sert de mode « de réserve » à la protéine.

« Pendant que le nom suggère, morphlock-1 verrouille essentiellement la configuration de hexamer sur l'endroit, empêchant ses sous-unités de protéine de modifier dans l'assemblage actif, » dit le principal enquêteur Eileen Jaffe, Ph.D, un membre expérimenté de chasse de Fox.  La « optimisation des morpheeins dans des leurs assemblages inactifs fournit une approche entièrement nouvelle à la découverte de drogue. »

Tandis que leur étude était réalisée utilisant une usine-version de pois de PBGS, les chercheurs ont la raison de croire que le principe pourrait s'appliquer aux versions bactériennes de PBGS aussi bien.  « Utilisant morphlock-1 comme base, nous recherchons à l'amende - accordez la molécule de sorte qu'elle bloque juste la version bactérienne de l'enzyme de PBGS, » Jaffe dit.

« Puisque PBGS est si crucial pendant la vie, la partie de l'enzyme où la chimie se produit est fortement économisée par l'évolution, » Jaffe indique, signifiant qu'une drogue PBGS-inhibante totale nuirait à des bactéries, à des pois et à des personnes de même.  La zone où la drogue potentielle lie à la forme de hexamer de la protéine, cependant, s'est avérée pour différer parmi des espèces, dépendant à quelle distance les organizations ont évolué entre eux.

Quand PBGS est sous sa forme inactive de hexamer, il y a une petite cavité sur la surface du complexe assemblé.  Utilisant des techniques d'amarrage d'ordinateur, Jaffe et ses collègues de chasse de Fox ont identifié une suite de petites molécules prévues pour lier à cette cavité.

Les chercheurs ont alors acheté et ont testé une sélection de ces molécules dans le laboratoire pour voir si l'une d'entre elles stabilisait le pois PBGS dans son hexamer.  Un inhibiteur en particulier, donné le nom morphlock-1, a efficace piloté la formation du hexamer en pois PBGS, mais pas dans cela des humains, des mouches à fruit, ou des cholerae infectieux de Pseudomonas aeruginosa, ou de vibrio de bactéries, ce dernier dont choléra de causes.  Morphlock-1 est un inhibiteur efficace du pois PBGS, mais pas du PBGS de ces autres organizations.

Jaffe a inventé le terme « morpheein » en 2005 après qu'une étude de la structure de PBGS ait indiqué ses tendances de forme-décalage.  Tandis qu'au commencement rencontrées le scepticisme parce que l'existence des morpheeins contredit quelques concepts classiques au sujet de structure et de fonction de protéine, les études ultérieures ont renforcé que PBGS (et peut-être d'autres protéines) montre ce comportement.  Selon Jaffe, cette étude est la première pour se servir des formes alternatives de morpheein comme stratégie potentielle pour la découverte de drogue, généralement en particulier pour des antibiotiques.

la « résistance de Multi-drogue pilote le besoin de développer de nouveaux antibiotiques, » Jaffe indique.  « Puisque les drogues qui stabilisent le hexamer inactif de PBGS n'ont pas besoin d'être chimiquement semblables entre eux, il sera difficile que la bactérie développe la résistance complète à un cocktail de tels composés. »

Avancements de recherches de C Difficile

La nouvelle recherche sur les toxines, la virulence, la diffusion et la prévention du clostridium de superbug difficile est enregistrée dans l'édition spéciale de juin du journal de la microbiologie médicale. Ces résultats joueront un rôle crucial en nous fournissant des munitions dans le combat contre un microbe pathogène parfois mortel.

Du clostridium difficile est trouvé dans l'environnement mais est le plus commun dans les hôpitaux. Il peut entraîner une infection hôpital-saisie sérieuse quand des antibiotiques sont utilisés pendant qu'ils dérangent l'équilibre de la flore normale d'intestin, permettant au C. difficile d'élever et produire des toxines. C'est porté dedans les entrailles de 3% d'humains en bonne santé mais les cadences de chariot dans des patients hospitalisés tendent à être beaucoup plus hautes et les personnes âgées dans les hôpitaux, étant traité avec des antibiotiques sont les plus en danger de l'infection se développante. Les bactéries produisent des spores quand elles rencontrent des conditions défavorables. La transmission de l'infection est par l'ingestion de ces spores qui peuvent survivre sur des surfaces et des planchers pendant des années et sont résistantes à beaucoup de désinfectants et d'antiseptiques, y compris le gel de main d'alcool.

Les symptômes incluent la diarrhée, la nausée, la douleur abdominale, la perte d'appétit, la fièvre, l'inflammation d'entrailles et la perforation possible, qui peuvent être mortelles. Seulement deux antibiotiques sont régulièrement employés pour traiter l'infection difficile de C. : le metronidazole et la vancomycine, mais la rechute est un problème commun après traitement. En 2004, une contrainte hypervirulent (C. 027/NAP1/BI difficile) a été enregistrée, qui semble préparer des toxines plus rapidement et à des niveaux plus élevés que d'autres contraintes, aussi bien qu'être résistante à beaucoup d'antibiotiques, y compris des fluoroquinolones.

Plusieurs études dans le journal de la microbiologie médicale regardent la diffusion du C. difficile dans différents pays, y compris l'Autriche et la Corée. La recherche prouve que l'utilisation de l'antibiotique a augmenté le risque de manifestations de la contrainte hypervirulent du C. difficile aux Pays Bas. L'édition contient également l'évidence pour suggérer que le C. difficile pourrait être écarté entre les animaux et les humains - les chercheurs ont isolé la bactérie des animaux de nourriture en Slovénie.

Les scientifiques ont étudié les effets des antibiotiques, des antigènes et d'autres agents sur la virulence et la pathogénicité du C. difficile. Des toxines ont été également étudiées ; la recherche indique quelques informations importantes sur la synthèse, le traitement et les effets de différentes toxines. Un nouvel ordre de gène a été découvert dans la contrainte 027 difficile hypervirulent de C., qui pourrait être liée à sa virulence accrue en affectant l'attache de toxine.

Le potentiel pour un designer de `probiotic pour le C. difficile est discuté. Professeur Ian Poxton, ancien rédacteur-en-chef du journal de la microbiologie médicale a dit que « c'est une approche importante qui est si tout va bien bien mieux que des études précédemment enregistrées utilisant disponible dans le commerce yaourt-comme des boissons, et certainement plus agréable au goût que les greffes fécales de ` »

Antibiotiques glycosylés

Les chercheurs du centre de John Innes et de l'université d'East Anglia ont récemment élucidé la structure et la fonction d'une enzyme qui est impliquée en décorant des antibiotiques des molécules de sucre. Beaucoup d'antibiotiques ont une série de différentes molécules d'hydrate de carbone attachées à elles ce qui peut aider l'antibiotique à être pris par l'organization de cible ou surmonter la résistance. En manipulant le sucre, il peut être possible de restaurer l'utilité en antibiotiques auxquels la résistance s'est développée.

Le but de cette recherche était de découvrir comment ces sucres sont faits, et comment leurs structures affectent leur activité biologique. Les chercheurs ont étudié une enzyme de l'des espèces étudiées peu des bactéries de streptomyces, qui produit la tylosine antibiotique. L'enzyme qu'ils ont regardée est impliquée en faisant une molécule de sucre qui décore la tylosine. En établissant comment les hydrates de carbone sont faits, il peut être possible de faire les sucres artificiels, avec différentes propriétés.

« C'est un bit de la biochimie que nous ne pouvons pas faire avec la chimie. Nous devons retourner aux principes fondamentaux de la façon dont ces sucres sont remontés en nature », avons dit professeur Rob Field. « Nous voulons voir ce qui se produit quand nous décorons un antibiotique avec du sucre et les quels sucres font la meilleure décoration. »

Ils ne sont pas encore près à un produit du marché, mais à l'essai de comprendre à un niveau fondamental comment ces sucres sont faits. « Nous mettons toujours le kit d'utilitaires ensemble » avons dit professeur Field. En modelant l'enzyme, et en la comparant aux enzymes relatives, ils ont pu identifier les parties fondamentales requises pour sa fonction, et proposent la base biochimique pour la façon dont elle crée la rue précise de l'hydrate de carbone


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