發現細菌產生抗生素的機制

大約有25％的藥物是從細菌和真菌中提取的，而且許多眾所周知的抗生素就是由平常的土壤細菌中提取的。但是，土壤細菌是怎樣如此有效地產生抗生素的呢?最近，科學家們揭開了這個歷時50年之久的謎。

該項研究的負責人說，弄清了這一機制，人們有希望大量生產具有如抗生素、抗真菌、抗癌或免疫抑制劑這樣有生物活性的新物質。

研究人員研究了一種名為委內瑞拉鍊黴菌的細菌。半個世紀之前，科學家們首次分離出了這種細菌產生的四種生物活性成分，而不是像其他細菌那樣只有一種。這些生物活性成分已知為大環內酯類，能抑制或殺死不同種細胞。但那時不清楚這種細菌怎樣產生四種各不相同的大環內酯類物質。

現在，明瞭此產生過程解決了實驗室裡合成大環內酯類物質的關鍵問題，從而有望找到通向藥物開發的新途徑。

研究者發現委內瑞拉鍊黴菌並不是以一種線性方式生產這些大環內酯類物質，而是有一條至少向兩個不同方向分岔的生產線以形成多種大環內酯類物質。

委內瑞拉鍊黴菌確實是一條組裝生產線，許多不同種分子聚在那裡，沿著一條長長的酶分子新增各種化學基團，最後就產生了大環內酯類抗生素。

由委內瑞拉鍊黴菌產生的四種大環內酯類物質之一用研製的一種名為pikromycin的抗生素，它在結構上與通常用於呼吸道感染的阿奇黴素(azithromycin)相似。紅黴素、鏈黴素、四環素也是由土壤細菌中提取的，這些藥物用於治療感染性疾病，包括結核病、鏈球菌咽喉炎和食肉菌病 (flesh_eating bacteria)。透過對此過程的深入研究，將產生治療感染、癌症、糖尿病、高膽固醇血癥和肥胖的新方法，由於抗藥性已成為日趨嚴重的問題，所以開發新抗生素顯得尤為重要。