말라시딘
Malacidin | |
| 식별자 | |
|---|---|
3D 모델(JSmol) | |
| 체비 | |
PubChem CID | |
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| 특성. | |
| C56H88N12O20[1] | |
| 몰 질량 | 1249.384 g/120−1 |
달리 명시되지 않은 한 표준 상태(25°C[77°F], 100kPa)의 재료에 대한 데이터가 제공됩니다. | |
말라시딘은 그램 양성 박테리아를 죽일 수 있는 토양에서 발견되는 박테리아에 의해 만들어진 화학 물질이다.그들의 활동은 칼슘에 의존하는 것으로 보인다.말라시딘의 발견은 [2]2018년에 발표되었다.
말라시딘 계열은 세포 [3]배양 없이 토양 마이크로바이옴을 선별하는 새로운 방법을 사용하여 발견되었다.이를 통해 연구자들은 이 화학물질을 생산하는 데 필요한 유전자 성분을 확인할 수 있었다.말라시딘 A는 황색포도상구균과 다른 그램 양성 박테리아를 죽이는 것으로 나타났다.
출판 당시에는 어떤 약이 안전하고 [4]효과적인지 결정하기 위해 시간과 돈의 많은 투자가 필요하기 때문에 이 발견이 새로운 항생제 약으로 이어질지는 확실치 않았다.
화학 구조
말라시딘은 매크로사이클 리포펩타이드이다.2018년 논문은 말라시딘 계열의 두 가지 화학물질을 설명했으며, 지질 [2]꼬리에 메틸렌이 있을 뿐이었다.그들의 펩타이드 코어는 4개의 비단백질 아미노산을 [2]포함한다."말라시딘"이라는 이름은 메타제노믹 산성의 리포펩타이드 항생물질과 접미사 -cidin의 [5]줄임말에서 유래했다.
작용 메커니즘
말라시딘은 칼슘과 결합하고 나서 활동적인 형태를 띠는 것으로 보인다; 그러면 칼슘 결합 분자는 박테리아 세포벽 전구 분자인 지질 II와 결합하는 것으로 보이며, 세포벽을 [2][6]파괴하고 박테리아를 죽게 만든다.따라서, 그들은 칼슘 의존성 항생제의 [2][4]새로운 구성원이 될 것이다.말라시딘의 발견은 칼슘 의존성 항생제가 이전에 [2]생각했던 것보다 더 큰 종류라는 견해를 뒷받침했다.
역사
말라시딘은 브래드 호버와 션 브래디가 이끄는 록펠러 대학의 연구원들에 의해 발견되었다.그 그룹은 답토마이신과 그들의 칼슘 의존적인 성질과 관련된 항생제를 연구해왔지만, 실험실의 다양한 [5]환경에서 배양하는 것은 비현실적이라고 결정했다.대신 연구팀은 보다 확장성이 높은 유전학적 접근법을 사용했습니다.그들은 박테리아가 2차 대사물을 만들기 위해 사용하는 보통 함께 발현되는 유전자인 새로운 생합성 유전자 클러스터 (BGCs)를 찾는 데 초점을 맞췄다.이를 위해, 그들은 환경 마이크로바이옴의 유전적 다양성을 포착하는 메타제노믹 라이브러리를 만들기 위해 약 2,000개의 토양 샘플에서 DNA를 추출했습니다.그런 다음 그들은 중합효소 연쇄반응(PCR) 절차를 사용하여 답토마이신을 만드는 BGC와 유사할 가능성이 있는 유전자를 증폭시키는 퇴화 프라이머를 설계했고, 증폭된 유전자의 염기서열을 분석했으며, 메타게노믹스를 사용하여 이 유전자들이 실제로 그들이 찾는 BGC의 종류임을 확인했다.그들이 발견한 새로운 BGC 중 하나는 선별된 토양 샘플의 약 19%에 존재하지만 배양된 미생물 수집에서는 쉽게 발견되지 않았습니다. 그래서 그들은 BGC를 채취하여 다른 숙주 박테리아에 주입한 후 2차 대사물을 [2][5]분리하여 분석했습니다.이 연구는 2018년 [2][7]2월 Nature Microbiology에 게재되었습니다.
조사 방향
유전체학을 이용해 토양에서 유용한 화합물을 선별하는 접근법은 다른 사람들에 의해 행해져 왔으며, 1차 대사물 [4][8]및 미생물에 의해 만들어진 2차 대사물을 더 탐구하는 방법으로 계속 추구될 것으로 보인다.
2018년 2월[update] 현재 말라시딘은 사람에게 실험되지 않았다.그들이 발견했을 때, 그 발견이 새로운 항생제 약으로 이어질지는 알려지지 않았다; 잠재적 약물이 안전하고 효과적이라는 것을 보여주는 것은 수년간의 연구와 수백만 달러가 소요되며, 과학자들은 그 [4][8]당시 연구를 바탕으로 약을 개발할 계획이 없다고 말했다.2018년 논문에서 말라시딘은 그램 양성균만 죽이고 그램 음성균은 [2][7]죽이지 않는 것으로 나타났다.그러나 그들은 실험실의 반코마이신 내성 박테리아와 동물의 상처 [2][7]모델에서 메티실린 내성 황색포도상구균(MRSA) 피부 감염을 포함한 다제내성 병원체를 죽일 수 있었다.
Brady, Hover 및 다른 두 명의 저자는 2018년 논문에서 "Lodo Therapeutics의 [2]직원 또는 컨설턴트이기 때문에 금전적 이해관계가 서로 경쟁하고 있다"고 밝혔다.Lodo는 2016년 Brady의 연구실에서 약물 [9]발견의 출발점으로 자연에서 새로운 화학 물질을 발견하기 위해 설립되었습니다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ "Chemical Identifier Resolver". CADD Group Chemoinformatics Tools and User Services. National Cancer Institute.
- ^ a b c d e f g h i j k Hover BM, Kim SH, Katz M, Charlop-Powers Z, Owen JG, Ternei MA, Maniko J, Estrela AB, Molina H, Park S, Perlin DS, Brady SF (February 2018). "Culture-independent discovery of the malacidins as calcium-dependent antibiotics with activity against multidrug-resistant Gram-positive pathogens". Nature Microbiology. 3 (4): 415–422. doi:10.1038/s41564-018-0110-1. PMC 5874163. PMID 29434326.
- ^ Borman S (February 19, 2018). "Genetic screen of soil microbes uncovers novel antibiotics: Method could help researchers discover new natural products from hard-to-culture microorganisms". Chemical & Engineering News. 96 (8): 6.
- ^ a b c d Kaplan S (February 13, 2018). "A potentially powerful new antibiotic is discovered in dirt". The Washington Post. Retrieved February 13, 2018.
- ^ a b c Healy M (13 February 2018). "In soil-dwelling bacteria, scientists find a new weapon to fight drug-resistant superbugs". Los Angeles Times. Retrieved 13 February 2018.
- ^ King A (14 February 2018). "Soil search unearths new class of antibiotics". Chemistry World.
- ^ a b c "New antibiotic family discovered in dirt". BBC. 13 February 2018. Retrieved 13 February 2018.
- ^ a b Hotz RL (12 February 2018). "Scientists Unearth Hope for New Antibiotics". Wall Street Journal. Retrieved 2018-02-18.
- ^ Jarvis LM (October 31, 2016). "Lodo Therapeutics". Chemical & Engineering News.
