憋死超级细菌！与青霉素作用相反抗生素被发现！

加拿大科学家发现了两种作用机制与青霉素完全相反的抗生素。细胞壁不是破坏细菌的细胞壁，而是变得非常稳定，将细菌活的捕获在其中。

说到抗生素，青霉素可能是人们首先想到的东西。弗莱明对青霉素的发现也为许多人所熟知，他获得了1945年诺贝尔生理学或医学奖。

青霉素杀菌依赖于破坏细菌的细胞壁，让细菌吸收水分并自内而外杀死自己。

最近，来自加拿大麦克马斯特大学的伊丽莎白·J。卡尔普和杰勒德·赖特以及其他科学家发现了两种抗生素，即复合抗生素和考博霉素，这两种抗生素与青霉素的作用机制完全相反。它不是破坏细菌的细胞壁，而是使细胞壁非常稳定，将细菌活的捕获在其中。用一个成语来说，就是让细菌把自己束缚住。

这项研究发表在《自然》杂志上

(来自pixabay.com)

青霉素被认为是20世纪最伟大的发明之一，可以说是第二次世界大战时期一种独特的神奇药物，它拯救了无数受伤士兵的生命，甚至一次花费超过黄金。

后来，抗生素的种类很多，价格下降了，所以我们不得不做手术，喉咙痛，感冒发烧，还有鸡鸭。然后，细菌对药物产生了抗药性。

如果有耐药性，开发新药，然后广泛使用，然后产生耐药性，然后开发新药。然而，据估计，这一循环将很快被打破。毕竟，自1990年以来，很少在人体内发现新的抗生素种类。

二战海报(来自wikipedia.org)

幸运的是，生物信息学现在发展得很好，并且有可能从基因中筛选出新的抗生素。研究人员试图根据生物合成基因簇和抗生素抗性基因筛选糖肽抗生素。

在用于筛选的两类基因中，生物合成基因是众所周知的，并被微生物用来合成抗生素。至于抗生素抗性基因，微生物不能让它们生产的抗生素杀死自己。然而，糖肽类抗生素的耐药基因非常独特，易于通过靶向修饰进行鉴定。

通过逐步分析遗传信息，研究人员已经确定了两种可能的新抗生素。其中一种是已知的化合物complestatin，另一种是来自加拿大阿尔伯塔省的链霉菌菌株，名为考伯霉素。

复合蛋白和考博霉素的分子结构

这两种新抗生素的抑菌能力相当于糖肽类抗生素的代表万古霉素。一些常见的耐药细菌，如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌，也可以被杀死。即使是对万古霉素耐药的肠球菌突破了人类的最后一道防线，康普斯顿和考博霉素也有活性。

接下来，是时候找出它们的杀菌机制了。一般来说，糖肽抗生素如万古霉素作用于细菌细胞壁中的肽聚糖以阻止细菌细胞壁合成，这与青霉素的作用机制有些相似。然而，研究表明，complestatin和corbomycin不能结合肽聚糖上的相应位点，它们的作用机制不同于普通糖肽抗生素。

通过进一步的分析和测试，研究人员认为，复方新诺明和考博霉素仍然作用于肽聚糖的代谢，但不抑制细胞壁的合成。

然而，研究人员发现，低于最低抑制浓度的复合丝菌素和考博霉素，它们会导致细菌的异常分裂。细菌细胞本身(原生质体)已被分成两部分，但尚未完成分裂，而是形成一条扭曲和打结的细胞链。在任何已知的抗生素中都没有发现这种现象。

Complestatin和corbomycin使细菌生长成一长串扭曲的结。

这两种抗生素是如何使细菌变得如此畸形的？研究人员试图通过筛选耐药菌株来找出它们的作用机制。然而，这个过程出乎意料地困难。金黄色葡萄球菌对两种抗生素完全不产生耐药性，而枯草芽孢杆菌在最低抑制浓度下培养25天，然后对两种抗生素产生微弱的耐药性，最低抑制浓度增加了3倍。

通过对耐药菌株的分析，研究人员认为这两种抗生素可能会阻断细菌自溶素的功能。

这种自溶素被细菌用来打开细胞壁。尽管细胞壁像细菌的蟹壳一样保护细菌，但细菌仍然需要生长和分裂。这时，细胞壁需要被打开，就像螃蟹蜕皮一样。青霉素的杀菌作用，除了抑制细胞壁的合成外，还利用自溶素来破坏现存的细胞壁并使细菌爆炸。

另一方面，复方新诺明和考博霉素能拮抗青霉素的作用，防止细菌在青霉素作用下爆炸。当抑制细菌时，它们也抑制细菌的自溶素，导致细菌被困在细胞壁中，表现出所谓的自我克制。

这真是器官太聪明了，却错过了你的生活。你的细菌用细胞壁保护自己，我会让你穿着盔甲死去。

原标题:抑制超级细菌！科学家发现抗生素与青霉素相反