Бактерии открывают путь к новым антибиотикам
Исследователи из Университета Аделаиды обнаружили мишень для разработки принципиально новых антибиотиков против болезнетворных бактерий.
Опубликовав результаты в ведущем микробиологическом журнале Molecular Microbiology, учёные идентифицировали структурный блок, общий для многих типов бактериальных «факторов вирулентности» (бактериальных белков, которые действуют как оружие для вызывания болезни, например, токсины или деградирующие ферменты).
Этот блок, названный Passenger-associated Transport Repeat (PATR), был обнаружен в факторах вирулентности многих основных вредоносных бактерий, включая Salmonella, Shigella и Meningococcus, а также бактерий, вызывающих инфекции у пациентов с муковисцидозом и ожогами. Он найден у многих основных так называемых «грамотрицательных бактерий», включая те, у которых развилась устойчивость к широкому спектру антибиотиков.
Было показано, что PATR играет ключевую роль в транспорте факторов вирулентности к поверхности бактериальной клетки, где они должны находиться, чтобы функционировать как болезнетворные агенты.
«Бактерии могут вызывать заболевание только тогда, когда факторы вирулентности должным образом продуцируются бактериями и транспортируются (или секретируются) на поверхность клетки, где они становятся вредоносными», — говорит первый автор Мэттью Дойл, аспирант Школы биологических наук.
«Наши результаты очень обнадёживают — мы говорим не об одной молекуле у одного конкретного патогена, а о структурном блоке, который является общим для тысяч распространённых факторов вирулентности, продуцируемых многими основными патогенными бактериями. PATR имеет решающее значение для правильного созревания этих факторов вирулентности».
«Это открывает возможность разработки совершенно нового класса ингибиторов бактериальной вирулентности широкого спектра действия. Если мы сможем ингибировать этот структурный блок, мы действительно на верном пути».
Это открытие также будет полезно в области биотехнологий для разработки различных коммерческих продуктов и процессов, которые зависят от связывания биологических молекул с поверхностями клеток.
Последние находки стали результатом более чем десятилетней работы под руководством адъюнкт-профессора Ренато Мороны по изучению того, как бактерии вызывают заболевания. Ожидается, что исследование привлечёт большое внимание многих групп по всему миру, работающих в этой области.
«Сначала мы не могли поверить, что этот структурный блок был упущен из виду, — говорит адъюнкт-профессор Морона. — Мы обнаружили то, что было скрыто у всех на виду. Это может изменить подход к исследованиям в этой области».