抗生素耐药性是一个主要的公共卫生威胁,被世界卫生组织列为前十名之一。仅在美国,每年就有近300万人感染耐药细菌和真菌,导致约3.5万人死亡。虽然抗生素在治疗感染方面至关重要,但过度使用导致了抗生素耐药性菌株的发展,这些感染对治疗提出了重大挑战。
现在,美国科学家们开发了一种对抗耐药超级细菌的新武器——一种创新的抗生素,能够通过重新排列原子来改变形状,犹如变形金刚
这位科学家在军事训练演习中观察坦克时,提出了变形抗生素的想法。通过旋转炮塔和灵活的移动,坦克可以对可能的威胁做出快速反应。几年后,这位科学家得知了一种名为牛肝菌烯的分子。牛价烯是一种流动分子,这意味着它的原子可以交换位置,这使它的形状发生了变化,有超过一百万种可能的配置,这正是科学家们所寻找的流动性。
包括MRSA、VRSA和VRE在内的几种细菌对一种名为万古霉素的强效抗生素产生了耐药性,万古霉素用于治疗从皮肤感染到脑膜炎的所有疾病。科学家们认为可以通过将这种药物与牛肝菌烯结合来提高其对抗细菌的性能,他转向了点击化学,这是一门获得诺贝尔奖的快速高产化学反应,可以可靠地将分子“点击”在一起,这使得反应对于大规模使用更有效。
他说:“点击化学很棒,因为这项技术给了你制造复杂事物的最佳机会。利用这项技术,我们创造了一种新的抗生素,它有两个万古霉素“弹头”和一个波动的牛价烯核心。”现在已经合作测试了这种新药,研究人员将该药物用于感染VRE的蜡蛾幼虫,这些幼虫经常被用于测试抗生素。科学家们发现变形抗生素在清除致命感染方面比万古霉素更有效。此外,细菌对新抗生素没有产生耐药性。
研究人员可以将点击化学与变形抗生素结合起来,创造出多种新药。这种对抗感染的武器甚至可能是我们物种生存和进化的关键。科学家们解释说:“如果我们能发明出能够区分生死的分子,那将是有史以来最伟大的成就。”

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