【{$randkws}】新一代候选抗生素“Nusbiarylins”对抗超级细菌 - {$web_name} 且对人体细胞无显著毒性

新一代候选抗生素“Nusbiarylins”对抗超级细菌(CREDIT:The Hong Kong Polytechnic University)
（神秘的地球uux.cn报导）据EurekAlert!：探究团队以有别于现时抗生素的管理原理，针对全新目标、兴办全新的分子结构与抗菌机制，开发出小分子，评测证明抑制细菌生长能力远超于常用的抗生素，且对人体细胞无显著毒性。资讯红毯造型
全球卫生组织强调，抗生素耐药性已变成2019年全球人类养生最严重的威胁之一，当中，耐药性金黄葡萄球菌感染的恶化状况尤甚。 香港亦不能幸免，香港自2007年将小区型耐药性金黄葡萄球菌(CA-MRSA / community-associated MRSA)感染列为须呈报的传染病，2018年共录得1,218宗个案，是2007年的七倍； 本年截至8月， 则已录得839宗。 持久以来，全球各地就药物开发投入惊人的经费与资源，但是，新抗生素的折叠屏智能手机开发自1980年代中停滞不前。
理大顺利开发新一代候选抗生素(统称为“Nusbiarylins”)，堪称是对抗超级细菌战役中的革新。 探究团队属理大使用生物及化学技术学系「化学子物学及药物开发全国重点评测室」，由该学系助理教授马聪博士带领，成员含有理大及香港中文大学医学院的跨领域专家。
马博士强调：「我们的探究已达动物评测阶段，即是正开展感染模型探究和药理特性探究，这些都是药物开发在人体开展临床评测之前最核心的步骤。 直至当下为止，清醒文案解读全球甚少有抗生素有关探究能达成此阶段。 我们就Nusbiarylins的评测，至今结局相当令人鼓舞，我们深信Nusbiarylins的进一步探究，定能进展成新一代抗生素对抗超级细菌。 」
使用革新抗菌机制，甄定全新目标
现时市面大部份抗生素的管理原理，乃阻碍细菌细胞DNA的合成、或破坏其蛋白质的快速邓紫棋快报特性。 理大开发的革新抗菌机制，则首要运用革新的小分子，把NusB和NusE蛋白质分隔，阻碍两者结合，从而抑制细菌生长。 NusB和NusE是存于细菌细胞的重大蛋白质，两者的结合是合作细胞核糖体合成的重大因素。
探究团队按NusB和NusE的结构，开发出全新模型，从约 5,000种具有类药性(drug-like)结构的小分子化合物中，以计算机辅助药物设计使用筛选出能分隔NusB和NusE、阻碍两者结合的化合物， 再评测被选化合物对各异MRSA品种的抗菌能力。 探究结局察觉，(E)-2-{ [(3-ethynylphenyl)imino]methyl}-4-nitrophenol (简称MC4) 的抗菌能力，远远超越常用的抗生素。 以「最低抑制细菌所需浓度」(Minimum Inhibitory Concentration / 简称MIC，即化学品或药物能抑制细菌生长的最低浓度，数字越低代表抗菌能力越高) 计算，MC4应付部份MRSA品种的MIC 为8 μg/ mL，而现时市面常用的抗生素苯唑青霉素(oxacillin)和健大霉素(gentamicin)，相应MIC则为超过64 μg/mL。
探究团队亦以人类肺部和皮肤细胞评测MC4，两者都是MRSA最常感染的组织。 探究察觉MC4并无显著毒性；事实上，MC4针对的NusB和NusE只存于细菌，并不存于人类细胞，所以理应不存对人体有害之忧。
“Nusbiarylins” — 新一代候选抗生素
探究团队把MC4的结构进一步完善，至今制成167种相类合成物，这新一代合成物统称为“Nusbiarylins” (以 “NusB” 为标靶蛋白质，并具二芳基(“biaryl”)结构)。 评测评测各式Nusbiarylin合成物对各异MRSA品种的抗菌能力，显示部份Nusbiarylins的MIC 低达0.125 μg/mL，抗菌能力远高于常用的抗生素，含有在美国被喻为「最后防线」抗生素的万古霉素( vancomycin)，其MIC为1 μg/mL。
探究团队亦使用人类细胞开展评测，以找出Nusbiarylins的药理效能，结局察觉：溶血反应 (即：红血球细胞膜受损破裂) 接近零，反映注射使用可靠。极轻松被肠道细胞吸收，反映口服使用能发挥效用。
探究结局已于多份著名科学期刋刋登 (列于下)。 科研成果更在本年六月于美国举行的「2019 TechConnect 全球革新会议暨博览会」上获颁全球革新奖。
近期刋登探究论文:
Xiao Yang, Ming Jing Luo, Apple C M Yeung, Peter J Lewis, Paul Kay-sheung Chan, Margaret Ip, Cong Ma. First-In-Class Inhibitor of Ribosomal RNA Synthesis with Antimicrobial Activity against Staphylococcus aureus. Biochemistry 2017, 56, 5049-5052.
Tsz Fung Tsang, Yangyi Qiu, Lin Lin, Jiqing Ye, Cong Ma, Xiao Yang. Simple Method for Studying in Vitro Protein–Protein Interactions Based on Protein Complementation and Its Application in D rug Screening Targeting Bacterial Transcription. ACS Infectious Diseases 2019, 5, 521-527.
Yangyi Qiu, Shu Ting Chan, Lin Lin, Tsun Lam Shek, Tsz Fung Tsang, Nilakshi Barua, Yufeng Zhang, Margaret Ip, Paul Kay-she ung Chan, Nicolas Blanchard, Gilles Hanquet, Zhong Zuo, Xiao Yang, Cong Ma. Design, Synthesis and Biological Evaluation of Antimicrobial Diarylimine and Amine Compounds Targeting the Interaction bet ween the Bacterial NusB and NusE Proteins. European Journal of Medicinal Chemistry 2019, 178, 214-231.
Yangyi Qiu, Shu Ting Chan, Lin Lin, Tsun Lam Shek, Tsz Fung Tsang, Yufeng Zhang, Margaret Ip, Paul Kay-sheung Chan, Nicola s Blanchard, Gilles Hanquet, Zhong Zuo, Xiao Yang, Cong Ma. Nusbiarylins, a New Class of Antimicrobial Agents: Rational Design of Bacterial Transcription Inhibitors Targeting the Int eraction between the NusB and NusE Proteins. Bio-organic Chemistry 2019, 92, 103203.