參與的研究人員在波鴻魯爾大學(xué)(RUB)、德國杜伊斯堡-埃森大學(xué)(UDE)、英國樸茨茅斯大學(xué)以及澳大利亞昆士蘭大學(xué)和以色列魏茨曼研究所工作。
新抗生素研發(fā)困難重重
開發(fā)一種新的抗生素特別困難，而且自 1960 年代以來，幾乎沒有開發(fā)出新的抗生素類別。在目前的研究中，研究人員采用了另一種方法。他們沒有開發(fā)一種全新的類型，而是從已經(jīng)存在的抗生素開始，然后對其進(jìn)行修改。為此，他們使用了一種策略，通過計算模擬候選人的幾個方面。除其他外，抗生素的溶解度、穿透細(xì)菌膜的效率以及阻斷病原體蛋白質(zhì)產(chǎn)生的效率對其有效性都很重要。“在實際合成之前對化合物是否具有活性進(jìn)行計算評估避免了化學(xué)浪費(fèi)。”RUB 的 RESOLV 教授 Frank Schulz 解釋道。
頭對頭
過去表明，對新抗生素產(chǎn)生抗藥性的時間通常不會太久。因此，預(yù)計細(xì)菌將針對研究人員的對策制定對策，并對新的抗生素變體產(chǎn)生抗藥性。“我們希望通過這項研究表明，可以通過計算策略以系統(tǒng)的方式解決細(xì)菌的耐藥機(jī)制，從而幫助更快、更經(jīng)濟(jì)地開發(fā)新的抗生素衍生物”，該研究所負(fù)責(zé)人 Elsa Sanchez-Garcia 教授解釋說。 UDE 的計算生物化學(xué)組和 RESOLV 的首席研究員。“通過這種方式，科學(xué)可以不斷地反擊新抗生素的計算機(jī)輔助開發(fā)。”
有前途的候選人
對超級計算機(jī)計算的結(jié)果進(jìn)行了實驗測試。在研究中，研究團(tuán)隊不僅實施了基于計算機(jī)的模擬方法，還提出了一種新的有前景的候選藥物。與世界衛(wèi)生組織基本藥物清單上的兩種已知抗生素相比，該候選藥物仍必須進(jìn)行臨床測試，其對測試細(xì)菌菌株的活性高達(dá) 56 倍。新的抗生素變體不僅對測試的目標(biāo)生物更有效，而且對世界衛(wèi)生組織優(yōu)先列表中排名最高的三種細(xì)菌也顯示出活性，而現(xiàn)有測試的抗生素對其無效。除了這一成功之外，還創(chuàng)建了一個具有抗菌活性的化合物庫，
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