RNR'开关'为抗生素抗性细菌提供了希望

康奈尔大学的新研究为针对抗生素抗性细菌的抗病毒靶标提供了一条新途径。

随着抗生素耐药性的上升，寻找新的抗生素策略已成为当务之急。研究人员使用康奈尔高能同步电子源(CHESS)揭示蛋白质核糖核苷酸还原酶(RNR)中一种意外的激活和失活机制。

该发现发表在Nature Communications的“Convengent Allostery in Ribonucleotide Reductase”中。

了解可以关闭RNR的“开关”提供了一种关闭有害细菌繁殖的可能方法。

RNR采用核糖核苷酸，RNA的构建模块，并将其转化为脱氧核糖核苷酸，DNA的构建模块。在所有生物体中，RNR的调节涉及复杂的机制。没有这些机制，DNA复制就容易出错，并且可能发生危险的突变。

“没有RNR酶，基于DNA的生命就像我们所知，它不可能存在，”第一作者威廉托马斯说，他是化学和化学生物学的研究生。“如果我们足够了解RNR'关闭开关'，我们可以利用它来开发我们自己的方法，用新的抗生素药物分子来切换它。”

根据化学助理教授和该论文的资深作者Nozomi Ando的说法，这项研究揭示了行动的演变。缺乏正常的调节“转换”机制可能为他们研究的细菌提供进化优势。

“通常，突变的机会增加是细菌的一个问题，但在某些情况下，它实际上有利于生物体发生突变，并可能对抗生素或其他压力情况产生抗性，”她说。

RNR不是易于使用或理解的蛋白质，研究人员表示，以传统方式对它们进行表征具有挑战性。

“使用CHESS，晶体学和低温电子显微镜进行小角度X射线散射的组合使得这项研究成为可能，”Ando说。

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