매년 최소 280 만 명의 미국인이 항생제 내성 감염을 겪고 결과적으로 35,000 명 이상이 사망합니다. 항생제 내성은 박테리아와 다른 미생물이 항생제에 대한 노출에서 생존하는 능력을 개발할 때 발생합니다. 심각한 피부 감염을 일으킬 수있는 메티 실린 내성 포도상 구균 (MRSA)과 같은 항생제 내성 박테리아 (예 :메티 실린 내성 포도상 구균)와 카르 바페 em 내성 장내 복부 세균 (CRE)과 같은 가장 중요한 부분은 심각한 폐렴과 비뇨기적 감염을 일으킬 수 있도록 심각한 고생물을 유발할 수 있습니다.
Argonne Physicist Vitali Prakapenka는“항생제 저항성은 글로벌 공중 보건에 가장 심각한 위협 중 하나입니다. "우리의 연구 결과는보다 효과적인 항생제 개발에 대한 새로운 희망을 제공합니다."
연구원들은 항생제를 파괴하는 행위에서 베타-락타 마제로 알려진 효소의 스냅 샷을 포착하기 위해 연속 펨토초 결정학 (SFX)이라는 X- 선 기술을 사용했습니다. SFX는 유일하게 적합합니다.
"우리는 중간 반응에서 효소를 잡아 항생제 파괴 과정에서 중요한 단계를 식별 할 수있었습니다. "우리는 항생제가 실제로 효소의 활성 부위에 갇혀 일종의 분자 교통 체증을 만들고 파괴적인 과정을 중단시킬 수 있음을 발견했습니다."
이 새로운 지식으로, 연구자들은 효소의 활성 부위에 갇히도록 특별히 설계된 항생제를 개발하여 항생제의 파괴를 차단하고 박테리아를 죽일 수 있다고 생각합니다.
연구팀은 현재 결과에 따라 새로운 항생제를 개발하기 위해 노력하고 있습니다. 또한 새로운 항생제를 개발하기 위해 이용 될 수있는 추가 취약점을 식별하기 위해 다른 항생제 내성 효소를 연구하고 있습니다.
Prakapenka는“우리의 희망은 우리의 연구가 저항을 극복하고 생명을 구할 수있는 새로운 항생제의 발전으로 이어질 것입니다.
이 연구는 DOE 과학 사무소와 국립 보건원 (National Institutes of Health)에 의해 자금을 지원 받았다.