据TV BRICS合作伙伴斯 科尔科沃科学技术学院(Skoltech)官网报道,来自该学院及其他科研机构的俄罗斯研究人员研发出一种改进型的抗生素筛选系统。该系统能够对破坏革兰氏阴性菌(包括危险的多重耐药铜绿假单胞菌)RNA合成的活性物质进行高效筛选。这项研发不仅加速了新药的寻找过程,还有助于科学家深入了解特定化合物的具体作用机制。
靶向RNA合成被认为是新药研发的极具前景的方向,因为目前市场上此类药物较少,细菌尚未对其产生耐药性。
该研究的科学指导、斯科尔科沃科学技术学院生物与医疗技术中心高级讲师德米特里·卢克亚诺夫解释说,了解物质的作用机制至关重要,因为这能让研究人员详细探究其工作原理,并对其进行化学修饰,从而使该化合物重新发挥疗效。
生物学家、该论文的第一作者安东·伊兹齐介绍了实际的筛选过程。研究人员会获取同行提供的候选物质清单并在细菌上进行测试。如果细菌死亡,该开发成果将帮助查明原因。他表示:“我们的报告基因系统(一种寻找新抗生素的工具)能够破译作用机制:如果抗生素作用于核糖体(如四环素),系统会显示出来;如果作用于DNA合成(如新生霉素),系统同样会显示。现在,这个检测范围得到了扩展,新系统能够‘观察’到对RNA合成的影响(如利福平)。”
该系统基于实验室的大肠杆菌菌株。该细菌含有一种特定的基因,当RNA合成出现故障时,该基因的活性会增强。研究人员通过核酸检测测试来测量该基因的活性。
细菌对抗生素的耐药性问题源于药物的滥用。例如,在过去50年里,铜绿假单胞菌已对多种药物产生了适应性,而金黄色葡萄球菌也学会了在原本会致其死亡的环境中存活。使用这种新型报告基因系统可以加速筛选过程,从而提高发现针对危险病原体的新型药物分子的概率。
报道指出,如果没有这套新系统,科学家在早期阶段将不得不研究分子结构、猜测可能的靶点并进行额外的测试,这将大大拖慢研究进度。
该研究成果已发表在国际科学期刊《国际分子科学杂志》上。
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