居住在土壤細菌提供了潛在的新的抗生素

麻省理工學院的生物學家已經引起居住在土壤細菌生產新型的抗生素對抗另一種細菌的生存之戰中的應變。

的抗生素持有治療幽門螺旋桿菌，這會導致人類胃潰瘍的承諾。此外，搞清楚如何在新的抗生素生產仍然低迷的解釋，可以幫助科學家開發尋找其他新的抗生素戰略。

在二月號的美國化學學會雜誌“的工作報告。

運氣，耐心和良好的偵查工作相結合，有助於發現新的抗生素，根據菲利普萊薩德，在麻省理工學院的科學家安東尼 Sinskey教授的實驗室研究。

Sinskey的實驗室已研究多年，居住在土壤細菌的類型，紅球菌。在一個種紅球菌的基因組測序，研究人員發現，大量的基因似乎代碼為次生代謝產物，這是化合物，如抗生素，毒素和色素。

然而，紅球菌通常不產生抗生素。許多細菌都在某種程度上受到威脅時，細菌的抗生素，只有激活的基因，因此研究人員懷疑，可能是真正的紅球菌。

黑澤明彥，在生物系的博士後聯營公司，決定嘗試挑起合成抗生素的細菌，在緊張的環境中放置。他試圖打開上下溫度，然後改變了細菌的生長介質，但毫無效果。

黑澤明然後決定強調紅球菌的細菌，迫使他們成長在一種競爭性的細菌，鏈黴菌菌株的存在。鏈黴菌產生的抗生素，通常殺死其他細菌，但在試管實驗之一中，紅球菌開始生產自己的抗生素，消滅了鏈黴菌。

研究人員分離出的抗生素，戲稱它是rhodostreptomycin，並開始測試，看看還有什麼會殺死。事實證明，對許多其他的細菌，最顯著的幽門螺桿菌株有效。 Rhodostreptomycin是一個有前途的候選治療幽門螺旋桿菌，因為它可以如胃的酸性環境中生存。

抗生素橫空出世，被稱為氨基糖苷類，奇特的糖，其中有一個環狀結構，尚未見過組成的分子類型。環狀結構可以提供化學家一個新的目標進行修改，使他們能夠合成抗生素，更有效和/或穩定。

萊薩德說，“”即使（rhodostreptomycin）是不是最好的抗生素，它提供了新的結構，使化學衍生物。 “這可能是一個新的抗生素的起點。”

一個謎尚要解決的是為什麼紅球菌開始生產這種抗生素。有一種說法是，存在的細菌競爭應變引起的紅球菌，以“提高了警鐘”，並打開新的基因。

紅球菌產生抗生素的版本有一個額外的DNA“megaplasmid”，或大段，即從鏈黴菌。一個合乎邏輯的結論是，質粒進行 rhodostreptomycin基因，但研究人員有超過半數的質粒測序，發現沒有相關抗生素的基因。

另一種理論是，質粒本身擔任的“侮辱”，挑起紅球菌產生的抗生素。另外，它可能是某種兩個細菌基因組的相互作用產生的新的抗生素。

“不知怎的，基因megaplasmid紅球菌的基因結合在一起，他們生產的東西，家長都不可以單獨，”萊薩德說。

如果科學家能夠弄清楚如何發生這種情況，他們可以開始操縱在一個更有條理的方式來設計新的抗生素的細菌基因組。

http://web.mit.edu/