孙宇辉课题组为抗MRSA活性药物研发描绘精准“导航图”

    期次:第302期    作者:通讯员姚苑


  本报讯(通讯员姚苑)9月9日,《自然·通讯》(NatureCom-munications)在线发表了武汉大学药学院孙宇辉教授和张郑宇特聘研究员课题组最新研究成果。该研究在活性天然产物曲张链丝菌素(Streptovaricins)中亚甲基双氧桥结构生物合成机制方面取得重要进展。

  该论文题为“UncoveringthecytochromeP450-catalyzedmethylenedioxybridgeformationinstreptovaricinsbiosynthesis”(《曲张链丝菌素生物合成中细胞色素P450酶催化亚甲基双氧桥结构形成机制》)。博士研究生孙果为论文第一作者,孙宇辉和张郑宇为共同通讯作者。
  抗生素的发现是人类抵抗疾病漫长过程中的关键转折点,但随着在临床上的大量使用,抗生素耐药性已经成为药物研发的重要掣肘。金黄色葡萄球菌是临床上引起感染的常见病原菌,然而,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)等耐药菌的出现,使得对这一病原菌感染的治疗变得尤为棘手。因此,发现和创新这类抗耐药菌药物成为了人们的迫切愿望。
  孙宇辉课题组在前期针对抗MRSA活性天然产物的大量研究中,从武汉大学校园土壤中分离到的一株链霉菌(StreptomycesspectabilisCCTCCM2017417)中发现了一类具有抗MRSA活性的萘安莎类抗生素,经鉴定为曲张链丝菌素,它在结构上与著名的肺结核明星药治疗物利福霉素同属一个家族。
  孙宇辉课题组近期结合结构生物学手段,对曲张链丝菌素中独特且与抗MRSA活性密切偶联的亚甲基双氧桥结构的生物合成机制进行了深入的揭示。这一研究进展向我们展示了曲张链丝菌素及其该类化合物生物合成过程中的核心步骤,深入解析了亚甲基双氧桥形成的酶学机制,为后续曲张链丝菌素类化合物的理性结构改造及其抗MRSA活性药物的研发提供了精准的“导航图”。