细菌核糖体靶向抗生素及耐药机制

细菌核糖体是一种主要的抗生素靶标,许多抗生素通过阻断细菌核糖体蛋白合成发挥它们的抗菌作用。核糖体结构的解析为抗生素结合位点提供分子基础。晶体结构数据解释许多生物化学及遗传表型,包括药物的抑制效应,联合用药以增加或减少各自的结合,核糖体组分改变导致细菌耐药。细菌核糖体与天然产生的抗生素及其衍生物复合物晶体结构的解析为抗生素作用机制提供重要基础,且有利于设计有效的抗生素靶向多药物耐受细菌。本文将从结构生物学讨论核糖体靶向抗生素的作用机制以及细菌耐药的分子机制,这将为开发新药物靶向细菌核糖体蛋白合成提供重要线索。

乙酰化修饰在影响细菌对核糖体靶向抗生素敏感性中的作用

目的·探究乙酰化修饰在细菌应对核糖体靶向抗生素胁迫下的作用。方法·通过肉汤稀释法检测嘌呤霉素、巴龙霉素、四环素和壮观霉素对于鼠伤寒沙门菌(Salmonella enterica serovar Typhimurium,S.Typhimurium)14028S的最低抑菌浓度(minimum inhibitory concentration,MIC)。配置浓度低于各抗生素MIC的固体培养基。点板实验检测S.Typhimurium 14028S和3种乙酰化修饰相关基因敲除株[蛋白质乙酰转移酶(protein acetyltransferase,Pat)编码基因敲除株Δpat、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸依赖性去乙酰化酶(NAD+-dependent protein deacylase,CobB)编码基因敲除株ΔcobB、乙酸激酶(acetate kinase,AckA)编码基因敲除株ΔackA]在不同抗生素浓度的固体培养基上的生长差异。结果·乙酰化程度升高(ΔackA),增加S.Typhimurium对嘌呤霉素的敏感性,但会减弱S.Typhimurium对巴龙霉素的敏感性;而乙酰化程度升高(ΔackA、ΔcobB)或降低(Δpat)均不影响S.Typhimurium对四环素和壮观霉素的敏感性。结论·乙酰化修饰影响细菌对核糖体靶向抗生素的敏感性,这种改变可能是通过核糖体蛋白的乙酰化修饰来调控的。