研究:海洋细菌为开发新抗生素带来希望

人民网11-26 01:10 跟贴 3 条
当今可用的抗生素正在失去作用,越来越多的病原体对其产生抗药性,迫切需要研发新的抗生素。

由德国耶拿大学牵头的国际团队在实验室成功培养了数十种迄今为止被忽视的海洋细菌,初步的生物信息学分析和细胞生物学观察表明,可能产生新的抗生素。相关研究已发表在《自然·微生物学》杂志上。

临床上所有的抗生素中,约四分之三是由天然细菌产生。当今可用的抗生素正在失去作用,越来越多的病原体对其产生抗药性,迫切需要研发新的抗生素。但是,目前只有不到1%的已知细菌可用于药物候选,其余99%被认为是未经探索的。

产生抗生素的能力不均匀地分布在细菌之间。耶拿大学微生物学家克里斯蒂安·乔格勒说,首先,它可以在生活方式复杂、细胞生物学和基因组庞大的微生物中发现。这类生物体会产生抗生素化合物,并将其用于营养和生境中以对抗其他细菌。

有针对性地培养潜在的可产生抗生素的细菌正是乔格勒教授及其团队所做的。他们通过潜水员和潜水机器人,在海中10个地点搜索了所谓的浮游菌。乔格勒说:“我们知道,浮游菌与其他微生物一起生活在群落中,并与它们竞争栖息地和养分。”从地中海、北海、波罗的海、黑海、大西洋、太平洋和北冰洋的样本中,他们找到了79种新的浮游生物,共同构成了31个新属和65个新物种。

为了表征新获得的纯培养物,研究人员使用了生物信息学和显微镜方法。参与研究的韦根博士说,生物信息学分析是全面的,是微生物生活方式复杂性的量度,因此是抗生素产生的另一个指标。这些分析的结果表明,新发现的海洋浮游生物具有异常复杂的生活方式,并具有产生新抗生素的潜力。

一些生物信息学分析已经由研究人员通过实验证实。例如,他们研究了分离的浮游菌的细胞生物学。乔格勒教授说:“它们的分裂与所有关键病原菌完全不同。”这项工作还显示了细菌细胞分裂的新机制。然而最重要的是,这项研究表明,即使是所谓的“不可培养的”细菌也可以在纯培养物中获得并鉴定。

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