一个偶然的发现可能最终破解了抗生素耐药性之谜

一个全球团队在了解细菌质粒如何导致抗生素耐药性方面取得了重大进展。

他们的发现揭示了一种涉及KorB和KorA蛋白的复杂机制，这可能会带来削弱耐药细菌的创新疗法。

细菌耐药性研究的突破

一个国际研究小组在了解细菌如何对抗生素产生耐药性方面取得了重大突破。

细菌使用多种防御机制来保护自己免受抗生素的侵害，这是一个日益严峻的全球公共卫生挑战。

一个关键的防御机制涉及质粒 —— 细菌细胞内的小DNA分子。这些质粒有自己的遗传物质，可以携带使细菌对抗生素产生抗药性的基因。

通过揭示质粒在细菌耐药性中所起的特殊作用，科学家们可以开发出旨在更有效地对抗耐药性感染的新疗法。

揭示KorB-KorA机制

约翰英尼斯中心的研究人员和合作伙伴使用了一种名为RK2的模型质粒，该模型质粒在全球范围内用于研究传播抗菌素耐药性的临床相关质粒。

他们最初关注的是一种叫做KorB的分子，这种分子对质粒在细菌宿主体内存活至关重要。这种DNA结合蛋白以前被认为在控制基因表达中起作用，但这是如何发生的尚不清楚。

为了解决这个问题，他们与来自马德里、纽约和英国伯明翰的顶尖专家合作。

对未来治疗的启示

利用先进的显微镜和蛋白质晶体学技术，研究小组发现KorB与另一种称为KorA的分子相互作用。KorB-KorA调节系统关闭细菌基因表达，KorB作为DNA滑动钳，KorA作为锁，将KorB固定在适当的位置。

这个复合物一起关闭基因表达，以保证质粒在其细菌宿主内的安全。

这一新发现的机制为研究细菌中的远程基因沉默提供了新的视角。这是KorB-KorA复合体等调控元件与远距离靶基因相互作用的现象，在这种情况下，将它们关闭，从而使质粒能够在细菌宿主中存活。

该研究的第一作者托马斯·麦克莱恩博士是约翰·英尼斯中心的博士后研究员，他说，这一发现是好奇心驱动的科学的胜利：“最初这个项目的重点是KorB。然后是一个幸运的“星期五下午”实验，这纯粹是出于好奇，把我们的注意力集中在KorA在正确的时间将KorB夹在正确的地方的能力上。这是一个巨大的突破，彻底改变了项目的方向。我们的研究为细菌远程基因调控提供了一个新的范例，并为新的治疗方法提供了一个靶点，以破坏宿主质粒的稳定，并使它们对抗生素重新敏感。”

这项研究解决了该领域一个长达数十年的难题，即细菌中多重耐药质粒RK2中的关键蛋白KorB如何控制基因的开启和关闭。

这项研究正在扩大到包括更多临床相关的质粒，并进一步探索KorB-KorA机制，以了解它如何在正确的时间分解。

KorB从DNA滑动钳切换到阻遏物介导了多药耐药质粒中的远程基因沉默，该研究发表在《自然微生物学》上。

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