臺灣科學(xué)家破解全球科學(xué)家的“細(xì)菌困境”

　　“中央研究院”基因體研究中心副研究員馬徹的研究團隊，解開細(xì)菌表面轉(zhuǎn)醣酶的原子級結(jié)構(gòu)，可望開發(fā)出新一代抗生素，對抗具抗藥性的細(xì)菌。前方綠色模型即為轉(zhuǎn)醣酶的結(jié)構(gòu)。圖片來源：臺灣《聯(lián)合晚報》

　　中新網(wǎng)4月24日電 據(jù)臺灣《聯(lián)合晚報》報道，臺灣“中研院”院長翁啟惠和基因體研究中心副研究員馬徹共同領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊，成功利用X光繞射方法，清晰解構(gòu)出金黃色葡萄球菌細(xì)胞壁上轉(zhuǎn)醣酶及其受質(zhì)的復(fù)合結(jié)構(gòu)。今后只要設(shè)計出可阻斷轉(zhuǎn)醣酶繼續(xù)作用下去的小分子藥物，就能開發(fā)出可殺死細(xì)菌的新一代抗生素。這個全新發(fā)現(xiàn)，解決近20年來全球科學(xué)家，無法透過抑制轉(zhuǎn)醣酶來殺死細(xì)菌的困境。

　　這項重要的研究發(fā)現(xiàn)，論文一寄出就被《美國國家科學(xué)院期刊》接受，并發(fā)表在最新一期刊物中，引起全球科學(xué)界高度重視。翁啟惠更認(rèn)為這是未來解決具抗藥性細(xì)菌的另一利器，很有前景。

　　馬徹表示，細(xì)菌細(xì)胞壁上的肽聚醣，一直是細(xì)菌用來保護自己的天然屏障，也是細(xì)菌賴以生存的最重要防線，分別由轉(zhuǎn)勝肽酶及轉(zhuǎn)醣酶所合成。只要抑制轉(zhuǎn)勝肽酶或轉(zhuǎn)醣酶的功能，細(xì)菌的細(xì)胞壁就無法有效形成，細(xì)菌也因得不到保護而死亡。

　　長久以來，醫(yī)藥界一直以轉(zhuǎn)勝肽酶為標(biāo)的，設(shè)計出一系列對抗細(xì)菌的抗生素，其中最有名的就是青霉素；然而，隨著細(xì)菌抗藥性的增加，這類抗生素的威力大不如前，人類在遭受各種細(xì)菌的強大威脅時，也逐漸面臨無藥可用的窘境。

　　馬徹說，雖然科學(xué)家清楚知道透過抑制轉(zhuǎn)醣酶來開發(fā)新一代抗生素，是人類最重要、也最迫切的救贖，但因?qū)�轉(zhuǎn)醣酶的結(jié)構(gòu)及作用機制不清楚，加上要純化出轉(zhuǎn)醣酶這個酵素相當(dāng)困難，近20年來進展有限。

　　最近幾年，“中研院”基因體研究中心針對轉(zhuǎn)醣酶進行一系列研究，在合成化學(xué)、分子結(jié)構(gòu)及高速篩選等方面迭有突破，終于揭開轉(zhuǎn)醣酶的神秘面紗，把轉(zhuǎn)醣酶研究推進了一大步，也為未來研發(fā)新一代抗生素開啟一扇窗。

　　研究團隊利用X光繞射方法，解析構(gòu)筑出轉(zhuǎn)醣酶及其受質(zhì)類似物原子等級分辨率的復(fù)合結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)不但清楚解釋轉(zhuǎn)醣作用的機制，更提供新一代抗生素的設(shè)計依據(jù)。今后，科學(xué)家只要能設(shè)計出可抑制或阻斷轉(zhuǎn)醣酶合成醣類結(jié)構(gòu)的小分子藥物，就可限制肽聚醣的合成，進而削弱細(xì)菌細(xì)胞壁的防衛(wèi)能力，有機會將細(xì)菌一舉殲滅，確保人類健康。

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