活细菌的实时画面有助于抗生素狩猎

印第安纳大学的研究人员正在增进有关细菌如何建立细胞壁的知识，这可能有助于寻找新的抗菌药物。他们创造了一种新工具，可以在显微镜下实时观察活细胞。

负责这项研究的IU化学家Michael VanNieuwenhze说：“如果回顾历史，在过去的40到50年中，没有人真正发现过一种根本上新型的抗生素。”“抗生素耐药性是重大而紧迫的公共卫生威胁，我们认为解决这一问题的新方法(包括这种方法)具有重大价值。”

对细菌研究的新方法的需求在很大程度上是由细菌抗药性的威胁所驱动的。根据疾病控制与预防中心的数据，美国每年至少有200万人感染抗生素耐药性，至少有23,000人死亡。

VanNieuwenhze说：“这项新技术利用特定细胞酶的优势，将有色染料(或'探针')粘在细菌细胞壁上。”“由于这些相同的酶被其他众所周知的抗菌化合物(最著名的是青霉素)抑制，因此从理论上讲，我们也可以使用这些探针来寻找抑制同一反应的全新药物。”

VanNieuwenhze的实验室已经创建了另外两种通过IU获得专利的细胞探针-称为FDAA(荧光D-氨基酸)和DAAD(d-氨基酸二肽)，这些探针已在全球的实验室中使用。他们基于这些早期进展的新型探针称为转子荧光D-氨基酸或RfDAAs。IU也已申请了这项技术的专利。

RfDAAs的主要优点是其易用性和实时显示细胞活性的能力，这是因为探针不需要清洗步骤即可去除未掺入的化学物质，从而模糊了细菌细胞与周围环境之间的界限。

相反，RfDAAs仅在作为常规生长过程的一部分整合到细菌的细胞壁中时才会亮起。探针可以更快，更清晰地照亮细胞壁，而无需采取阻止细胞活动的步骤。

VanNieuwenhze说，这是快照和视频之间的区别。视频提供了有关细胞壁如何生长，变化以及与环境相互作用的更多信息。

VanNieuwenhze已经与IU医学院发起了一项合作，将这些方法应用于寻找细菌细胞壁合成的新抑制剂，并且这些探针还用于研究细菌细胞分裂，这可能会揭示出抗生素发现的新目标。此外，生物技术公司赛默飞世尔科技公司(ThermoFisher Scientific)最近购买了将这两种早期探针作为商业产品销售的专有权;其他工业团体也已将这种技术应用于旨在识别新药线索的高通量筛选中。

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