被称为“抗维生素”的奇怪形式的维生素可以对抗抗生素耐药性超级细菌

细菌对抗生素产生耐药性的麻烦天赋是快速增长的健康威胁。

这个能力有着古老的起源并导致 MRSA 和淋病等疾病蔓延每年杀死约 70 万人世界各地。 这些超级细菌现在正在寻找进入其他动物的途径，像海豚一样， 也。

现在，科学家认为他们可能已经找到了治疗传染病的另一种方法——被称为“抗维生素”的稀有分子。

传统抗生素的目标是细菌读取自身遗传指令或构建保护性细胞壁的能力，但由于微生物的窃取基因的阴谋诡计从彼此和他们的环境来看，我们需要更多的选择来保持领先于他们高度适应性的策略。

因此，微生物学家 Fabian von Pappenheim 及其同事决定通过扰乱细菌对抗生素的需求来为全球寻找抗生素替代品做出贡献。，受到细菌使用这种策略杀死竞争细菌的启发。

维生素对于所有生物构建细胞成分、组织碎片和运行细胞过程都至关重要。

抗维生素与它们非常相似相当于它们欺骗生物系统，让它们认为它们是相同的分子，但在某种程度上略有不同，使它们成为灾难性的错误替代品，从而抑制维生素的功能并对摄入维生素的细菌产生毒性。

“抗维生素中只要多一个原子，就会像复杂齿轮系统中的一粒沙子一样，阻碍其精细调节的机制，”解释了德国哥廷根大学的分子酶学家 Kai Tittmann。

迄今为止，仅描述了三种天然存在的抗维生素。 它们是玫瑰黄素 (RoF)，可对抗维生素 B2（核黄素）、银杏毒素（GT）抗维生素B6（吡哆醇) 和 2′-甲氧基硫胺素 (MTh)，可能会被误认为 B1 (硫胺素）。

研究人员利用蛋白质晶体学大肠杆菌和人类酶，了解 B1 抗维生素 MTh 如何发挥毒素作用。

他们发现分子的甲基部分（CH3）被甲氧基（O-CH3）取代，甲氧基更大并破坏了代谢反应B1通常参加。

它将蛋白质谷氨酸从其分子的其余部分中去除，从而导致谷氨酸彼此粘附并阻止它们参与反应。

通过计算机模拟，研究小组还发现等效的人类蛋白质似乎不受冒充维生素的影响。

“人类蛋白质要么根本不与抗维生素结合，要么以一种不会‘中毒’的方式结合，”说马克斯·普朗克研究所的化学家伯特·德·格鲁特。

这意味着抗维生素 MTh 至少可能被用来扰乱细菌中相应维生素的关键功能，同时保持人体系统完好无损。

“大自然已经进化出酶系统，可以有效地区分结构相似、仅在一个额外原子上不同的化合物，”该团队写道在他们的论文中。

他们说：“目前很难预测细菌是否以及通过何种机制可能对 MTh 产生耐药性。”

虽然这只是我们在接近替代抗生素之前仍需要解决的许多问题之一，但这项研究为我们在不断变化的与病原菌的斗争中提供了另一种选择。

这项研究发表于自然化学生物学。