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细菌用于逃避抗生素的新机制

随着细菌继续表现出对抗生素治疗的强大适应力 - 引发涉及各种感染的公共卫生危机上升 - 科学家们继续寻求更好地了解抗生素的细菌防御,以开发新的治疗方法。

细菌用于逃避抗生素的新机制

现在,加州大学圣地亚哥分校的研究人员结合实验和数学建模,发现了一种让细菌在抗生素中存活的意外机制。

正如3月7日早期在线发布的Cell,Dong-yeon Lee,加州圣地亚哥生物科学部的Maja Bialecka-Fornal和GürolSüel以及Universitat Pompeu Fabra(西班牙)的Leticia Galera-Laporta所述,和同事通过控制碱金属离子的吸收,发现细菌可以抵抗抗生素。当受到抗生素的攻击时,发现细菌会调节镁离子的摄取,以稳定它们的核糖体 - 生命的基本分子机器,将基因转化为蛋白质 - 作为一种生存技术。

“我们已经发现了一种意想不到的新机制,即积极培育细菌可以抵抗抗生素,”分子生物学教授Süel说。“通过这一发现,我们现在可以探索新的方法来对抗我们以前无法想到的感染。”

研究人员研究了核糖体活性与跨细胞膜的离子电化学通量之间的关系。这种膜电位和核糖体是从细菌到人类在所有活细胞中起作用的最古老和最基本的过程。科学家们发现了一种明显的联系,“揭示了这些对生命至关重要的古老和基本细胞过程是如何相互作用的,”Süel说。

这些新发现为抵抗抗生素耐药性的新方法奠定了科学基础。

“抗生素耐药性是对我们健康的主要公共威胁,”Süel说。“进入市场的药物数量跟不上细菌应对这些药物的能力。”

Süel相信科学家们可以通过控制细菌吸收镁的能力来提高现有抗生素药物的效力,而不是必须开发全新的药物。通过限制细菌吸收镁的方式,可以大大改善用于治疗严重感染的某些类别抗生素的效力,从而干扰细菌使用带电镁离子防御抗生素的能力。

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