细菌激活、自我组装的"纳米网"可捕获并杀死超级细菌

细菌激活、自我组装的"纳米网"可捕获并杀死超级细菌新出现的超级细菌问题是进化的一个缩影。从本质上讲,环境压力--如抗生素的杀伤力只留下了对药物有天然抗性的细菌。随着这些个体的生长和传播,最终整个群体都具有这种特性,使药物失去效力。这个过程随着一代又一代的抗生素重复了几十年,但我们已经没有选择了。在开发新药物的同时,科学家们正在试验控制细菌的替代方法,最好是它们无法进化出抗性的方法。这可能包括照明、涂层、分子钻、"毒箭"和液体金属粉碎机。现在,新加坡国立大学的研究人员正在为这个武器库添加一种新的武器。他们已经开发出能够在某些细菌存在的情况下自我组装的纳米网,困住这些细菌,使它们更容易受到抗菌分子的攻击。说明肽纳米网如何形成和捕获细菌的图示先进功能材料该团队设计了一系列短肽,由15至16个残基组成,它们可以处于休眠状态,直到检测到一个特定的触发器--两个分子是细菌膜的关键组成部分。当这些分子出现时,肽片段就会吸附在细菌上,并开始长成细长的纤维素,进而与附着在其他细菌上的纤维素形成交联。这很快就形成了一个大而纠结的混乱局面,将细菌困住。这反过来又阻止了它们的生长和扩散,或者可以与其他抗菌分子配对,把它们干掉。在对小鼠的测试中,纳米网对黏菌素抗药细菌显示出明显的功效,黏菌素是我们最后一线抗生素之一。重要的是,它们没有显示出对小鼠的任何毒性迹象。这些纳米网不仅对超级细菌具有天然的选择性,而且组成它们的肽可以被调整为针对不同的细菌。该团队表示,这项技术显示出作为一种潜在的新抗生素治疗方法的巨大前景,当然,在此期间还需要进行进一步的工作。该研究发表在《先进功能材料》杂志上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1348219.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1348219.htm

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新发现的抗生素Dynobactin可杀死危险的耐药细菌

新发现的抗生素Dynobactin可杀死危险的耐药细菌世卫组织将对抗生素产生抗药性的耐药细菌数量稳步增长称为"无声的大流行"。由于近几十年来没有新的抗菌药物被引入市场,情况变得更糟。即使是现在,也不是所有的感染都能得到适当的治疗,病人仍然面临着常规干预措施带来的伤害风险。人类迫切需要新的活性物质来阻止耐抗生素细菌的传播。最近,由波士顿东北大学的研究人员和巴塞尔大学生物中心的塞巴斯蒂安-希勒教授领导的团队取得了一项重大发现。这项研究是国家研究能力中心(NCCR)"抗击"项目的一个组成部分,其结果最近发表在《自然-微生物学》上。顽强的对手研究人员通过计算筛选方法发现了新的抗生素Dynobactin。这种化合物可以杀死革兰氏阴性细菌,其中包括许多危险的和有抗性的病原体。"希勒说:"寻找针对这组细菌的抗生素远非小事一桩。它们被它们的双膜很好地保护着,因此可以提供攻击的机会很少。而且在它们数百万年的进化过程中,这些细菌已经找到了许多使抗生素无害化的方法"。就在去年,希勒的团队破译了最近发现的肽类抗生素Darobactin的作用方式。获得的知识被整合到新化合物的筛选过程中。研究人员利用了许多细菌产生抗生素肽以相互对抗的事实。而且,这些肽与天然物质不同,是在细菌基因组中编码的。致命的效果"这种肽类抗生素的基因有一个共同的特点,"共同第一作者SeyedM.Modaresi博士解释说。"根据这一特征,计算机系统地筛选了那些产生这种肽的细菌的整个基因组。这就是我们识别Dynobactin的方式"。在他们的研究中,作者证明了这种新的化合物是非常有效的。由抗性细菌引起的危及生命的败血症的小鼠通过服用Dynobactin,在严重的感染中幸存下来。通过结合不同的方法,研究人员已经能够解决Dynobactin的结构以及作用机制。这种肽能阻断细菌膜蛋白BamA,它在形成和维持外部保护性细菌包膜方面发挥着重要作用。"Dynobactin像一个塞子一样从外面粘住BamA,阻止它履行其职责,细菌就会因此死亡,"莫达里西说。"尽管Dynobactin与已经知道的Darobactin几乎没有任何化学相似之处,但它在细菌表面有相同的目标。这一点是我们一开始没有想到的。"对抗生素研究的推动然而,在分子水平上,科学家们已经发现Dynobactin与BamA的相互作用不同于Darobactin。通过结合两者的某些化学特征,可以进一步改进和优化潜在药物。这是通往有效药物道路上的重要一步。"基于计算机的筛选将为识别急需的抗生素提供新的动力,"希勒说。"在未来,我们希望扩大我们的搜索范围,研究更多的肽是否适合作为抗菌药物"。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332961.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1332961.htm

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科学家开发出能杀死数种超级细菌的新抗生素分子

科学家开发出能杀死数种超级细菌的新抗生素分子细菌正在迅速发展对我们人类最好的药物的抗性,从而使我们处于重大健康危机的边缘。但现在,一种新抗生素已经显示出对几个关键的“超级细菌”有希望与此同时对身体中的好细菌的损害最小。细菌是进化行动的一个教科书式的例子。当它们面临环境危害时,只有最强壮的细菌才能存活下来进行复制,这意味着最终整个群体都有抗药能力。一类被称为革兰氏阴性菌的细菌特别有问题,它们用更厚的细胞壁和拒绝药物的分子泵来保护自己。新抗生素和其他治疗方法的开发进度已经得到了放缓。因此,我们人类正在迅速耗尽有效的抗生素,这有可能使我们回到“医学的黑暗时代”--那个曾经连轻微感染都会致命的年代。从事这项新研究的科学家们现在已经开发出一种表现出前景的新型候选抗生素。研究小组从一种对革兰氏阳性细菌有效的现有抗生素开始,并通过一系列的结构修改试图使其对革兰氏阴性菌株具有更强的抗性。其中一个修改后的化合物特别引人注目。这个被命名为fabimycin的候选药物对200多个临床分离的抗生素耐药菌群效果都表现很好,包括总共54个菌株如大肠杆菌、肺炎克雷伯菌和鲍曼不动杆菌。在对小鼠的测试中,发现fabimycin可以清除肺炎或尿路感染的耐药病例,并使细菌水平甚至低于感染前的水平。重要的是,fabimycin在其攻击中具有相对的选择性并使某些类型的无害细菌不受影响。这比许多现有的抗生素要好得多,因为这些抗生素会不分青红皂白地消灭微生物组中的许多有益细菌从而导致一系列的不良副作用。进一步的发展最终可以将fabimycin或类似的分子添加到我们对抗超级细菌的武器库中,尤其是那些难以治疗的感染。PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1303245.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1303245.htm

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无糖食品中的人工甜味剂被发现可以杀死耐抗生素的细菌

无糖食品中的人工甜味剂被发现可以杀死耐抗生素的细菌这些讨厌的细菌是近年来医务人员最恼火的一些问题。这些细菌是鲍曼不动杆菌和铜绿假单胞菌,分别以引发肺炎和败血症而闻名。它们一直对抗生素有抗药性,使它们几乎无法治疗。这些耐抗生素的细菌一直是如此致命,以至于世界卫生组织将它们加入了"优先病原体"名单,这是一份急需新的抗生素治疗的病原体名单,因为它们对免疫系统受损的人构成了风险。不过,有了这个新发现,科学家们可能最终在这场持续的战斗中获得了优势。发表在《分子医学》上的这项研究发现,像糖精、醋磺酰胺-K和甜蜜素这样的人工甜味剂能抑制抗生素耐药菌的生长。特别是安赛蜜-K,证明在防止这些细菌发展生物膜方面特别有效,生物膜可以保护它们不受抗生素的影响。总的来说,这些甜味剂在减少细菌对普通抗生素的耐药性方面显示出有效性,使其更容易有效和高效地治疗这些细菌,即使使用较小剂量的抗生素。而且,由于这些人工甜味剂在大多数饮食和无糖食品中都很活跃,它们已经被广泛使用。麦卡锡说,开发新的抗生素往往需要数年甚至数十亿美元的时间。因此,在许多人用来喝咖啡的甜味剂中发现一种能够削弱抗生素耐药性细菌的化合物是令人兴奋的,也是治疗败血症和肺炎的一个巨大进步。像败血症和肺炎背后的细菌往往能迅速适应和应对药物,使它们对抗生素特别具有抗药性。这种抗药性在人类和动物身上自然发生,但当过度开药时,我们只是在升级这个问题。能够打击这些耐抗生素的细菌,最终可以帮助突破我们所知的一些最大的病原体威胁。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1333719.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1333719.htm

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科学家发明了一种纳米级超薄细菌清除材料 可杀死99%以上的细菌

科学家发明了一种纳米级超薄细菌清除材料可杀死99%以上的细菌皇家墨尔本理工大学共同首席研究员苏梅特-瓦利亚教授说,这项研究显示了他们的创新是如何提供快速抗菌作用的,然后在感染威胁消除后自我分解。皇家墨尔本理工大学工程学院的Walia说:"我们的创新之妙在于,它不是简单的涂层--它实际上可以集成到设备的普通材料、塑料和凝胶中,使其具有抗菌性。"皇家墨尔本理工大学领导的一项研究显示,在用于制造伤口敷料和植入物(如棉花和钛等)的表面以纳米级薄层涂抹黑磷,或将其融入医疗器械所用的塑料中,黑磷都能有效杀死微生物。黑磷是磷--一种天然存在于许多食物中的矿物质--的最稳定形式,以超薄的形式存在,在氧气的作用下很容易降解,是杀死微生物的理想物质。"纳米材料分解时,其表面会与大气发生反应,产生所谓的活性氧。"Walia说:"这些物种最终有助于撕裂细菌细胞,我们的抗菌纳米技术迅速消灭了99%以上的细菌细胞,大大超过了目前治疗感染的普通疗法"。新研究测试了纳米黑磷薄片对五种常见细菌菌株的有效性,包括大肠杆菌和耐药性金黄色葡萄球菌。对抗超级细菌的全球战争来自皇家墨尔本理工大学的联合首席研究员亚伦-埃尔本(AaronElbourne)博士说,全世界的医护人员都迫切需要新的治疗方法来克服抗生素耐药性问题。皇家墨尔本理工大学科学学院高级研究员埃尔本说:"超级细菌--对抗生素具有抗药性的病原体--造成了巨大的健康负担,随着抗药性的增加,我们治疗这些感染的能力变得越来越具有挑战性。如果我们能让我们的发明在临床中成为商业现实,全球的这些超级细菌就不会知道它们受到了什么打击。"来自南澳大学的首席研究员兹拉特科-科佩茨基(ZlatkoKopecki)博士和他的团队进行了临床前试验,结果表明每天局部使用黑磷纳米片可以显著减少感染。Kopecki博士说:"这种治疗方法在根除伤口感染方面与环丙沙星抗生素不相上下,并能加速伤口愈合,七天内伤口闭合80%,这令人振奋。"科佩奇博士也是第7频道儿童研究基金会儿童伤口感染研究员,他说抗生素治疗方法正变得越来越少。他说:"我们迫切需要开发新的非抗生素替代方法来治疗和控制伤口感染。黑磷似乎击中了要害,我们期待着看到这项研究转化为慢性伤口的临床治疗。"该团队希望与潜在的行业合作伙伴合作,共同开发该技术并制作原型。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1383961.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1383961.htm

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科学家发现首个已知可杀死细菌的RNA靶向毒素

科学家发现首个已知可杀死细菌的RNA靶向毒素来自麦克马斯特大学的科学家们发现了一种被细菌用来通过一种从未见过的机制杀死其他细菌的毒素。这种毒素是首次发现的直接针对RNA分子的毒素,该团队将其描述为“对细胞的全面攻击”,而这可能会导致一类新的抗生素的出现。在微观尺度上存在着一场巨大的战争,在那里,微生物为争夺资源而相互争斗,而有时,它们会用来对付对方的武器被证明对抗生素有用。这些毒素大多以蛋白质或DNA分子为目标,通过中断重要功能杀死细菌。这就是研究小组在研究一种由铜绿假单胞菌产生的名为RhsP2的毒素时的检查清单,铜绿假单胞菌是医院获得性感染如肺炎背后的一种常见细菌。三年来,研究人员调查了该毒素对这些常见目标的影响但都无果。最后,他们针对RNA--转录DNA以产生蛋白质的重要分子--测试了RhsP2并发现这是它的目标。虽然其他抗生素通过靶向参与这一过程的蛋白质来干扰RNA的合成,但该团队表示,这标志着第一个通过直接作用于RNA分子而发挥作用的抗菌毒素。该研究的论文第一作者NathanBullen说道:“(这是)对细胞的一次全面攻击。这种毒素进入其目标、劫持生命所需的一个基本分子然后利用该分子破坏正常过程。”围绕RhsP2的研究仍处于早期阶段,但该团队表示,随着进一步的工作,它最终可能为新一代的抗生素铺平道路,这很重要,因为我们迫切需要新的抗生素。该研究的论文第一作者JohnWhiteney表示:“我们的毒素所针对的一些RNA分子对细菌的生存能力是必不可少的,因此我们的毒素正在向我们展示细菌的RNA分子,而这些分子将是未来抗生素开发工作的良好目标。”...PC版:https://www.cnbeta.com/articles/soft/1313431.htm手机版:https://m.cnbeta.com/view/1313431.htm

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中国研究人员的最新进展为研制抗超级细菌抗生素创造了条件

中国研究人员的最新进展为研制抗超级细菌抗生素创造了条件对多种药物产生抗药性的细菌感染是一项重大的世界性挑战,现有的抗生素都无法治疗这种感染。来自中国的一个研究小组在《展望化学》(AngewandteChemie)杂志上发表了一种创新抗生素的新策略,旨在抗击这些耐药细菌。这种方法利用蛋白质成分与荧光脂链相结合来开发药物。抗生素的处方往往过于随意。在许多国家,抗生素不经处方就被分发,并在工厂化养殖中使用:预防感染和提高性能。因此,抗药性在不断增加,对储备抗生素的抗药性也在增加。开发创新型替代品至关重要。我们可以从微生物本身吸取一些教训。脂蛋白是带有脂肪酸链的小分子蛋白质,细菌在与微生物竞争者的斗争中广泛使用这种蛋白质。许多脂蛋白已被批准用作药物。活性脂蛋白的共同点包括带正电荷和两亲结构,即它们有排斥脂肪的部分,也有排斥水的部分。这使它们能够与细菌膜结合,并穿透细菌膜进入内部。上海华东师范大学程义云领导的研究小组旨在通过用氟原子取代脂链中的氢原子来放大这种效应。这使得脂链同时具有憎水性(疏水性)和憎脂性(疏脂性)。它们特别低的表面能加强了与细胞膜的结合,而它们的疏脂性则破坏了膜的内聚力。研究小组利用氟化碳氢化合物和肽链合成了一个氟化脂肽谱系(物质库)。为了将两部分连接起来,他们使用了氨基酸半胱氨酸,通过二硫桥将它们结合在一起。研究人员通过测试这些分子对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的活性,对这些分子进行了筛选。MRSA是一种广泛存在的高危菌株,几乎对所有抗生素都有抗药性。他们发现最有效的化合物是"R6F",这是一种由六个精氨酸单位和由八个碳原子和十三个氟原子组成的脂质链构成的多氟脂肪肽。为了提高生物相容性,R6F被包裹在磷脂纳米颗粒中。在小鼠模型中,R6F纳米粒子对MRSA引起的败血症和慢性伤口感染非常有效。没有观察到任何毒副作用。纳米粒子似乎以多种方式攻击细菌:它们抑制重要细胞壁成分的合成,促进细胞壁的崩溃;它们还刺穿细胞膜并破坏其稳定性;破坏呼吸链和新陈代谢;增加氧化应激,同时破坏细菌的抗氧化防御系统。这些作用结合在一起,就能杀死细菌--其他细菌和MRSA。似乎不会产生抗药性。这些见解为开发治疗多重耐药细菌的高效荧光多肽药物提供了起点。编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1428428.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1428428.htm

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