항생제 내성은 세계적인 건강 위기로 등장하여 새로운 항균제의 발견이 필요했습니다. 벨크로의 복잡한 부착 메커니즘에서 영감을 얻은 연구원들은 유망한 박테리아 사멸 효율을 나타내는 "항생제 벨크로"라는 항생제를 개발했습니다. 그들의 효과에도 불구하고, 항생제 벨크로가 항생제 효과를 발휘하는 정확한 분자 메커니즘은 크게 알려지지 않았다. 이 연구는 항생제 벨크로와 박테리아 성분 사이의 복잡한 상호 작용을 해독하여 박테리아 박멸을 담당하는 기본 메커니즘을 설명하는 것을 목표로합니다.
행동 양식:
다양한 구조적 변형을 갖는 항생제 벨크로 유도체를 최첨단 분석 기술을 사용하여 합성하고 특성화 하였다.
미생물 감수성 분석은 항생제 벨크로의 광범위한 항균 활성을 결정하기 위해 그람 양성 및 그람 음성 박테리아 둘 다를 포함한 박테리아 균주 패널에 대해 수행되었다.
원자력 현미경 (AFM) 및 투과 전자 현미경 (TEM)을 사용하여 박테리아 세포 표면에서 항생제 벨크로에 의해 유도 된 형태 학적 변화를 시각화 하였다.
유전자 발현 프로파일 링 및 단백질 학적 분석을 수행하여 항생제 벨크로 치료에 의해 영향을받는 특정 박테리아 표적 및 경로를 확인 하였다.
결과:
항생제 벨크로 유도체는 광범위한 박테리아에 대한 강력한 살균 활성을 보여 주었고, 기존의 항생제에 비해 효능이 향상되었습니다.
AFM 및 TEM 이미지는 세포 완전성에 대한 실질적인 손상을 나타내는 항생제 벨크로에 노출 된 박테리아의 뚜렷한 표면 기형 및 막 붕괴를 나타냈다.
유전자 발현 및 단백질 연구는 세포벽 합성, DNA 복제 및 에너지 생산에 관여하는 필수 박테리아 유전자의 하향 조절을 발표하여 항생제 벨크로에 대한 다수의 표적을 시사한다.
또한, 대사 프로파일 링은 중요한 대사 경로의 파괴를 강조하여 박테리아 생존력과 생존을 손상시켰다.
결론:
우리의 연구 결과는 항생제 벨크로의 다면적 항균 메커니즘을 밝히고 박테리아의 다중 세포 표적과 경로를 동시에 공격하는 능력을 강조합니다. 항생제 벨크로와 박테리아 성분 사이의 분자 상호 작용에 대한 이러한 포괄적 인 이해는 항균 메커니즘에 대한 우리의 지식을 향상시킬뿐만 아니라 항생제 내성의 진행중인 위협을 대항하기 위해보다 강력하고 표적화 된 항생제의 설계를위한 길을 열어줍니다.