作者:Michael A. Fischbache 来源:《细胞》 发布时间:2014/9/22 11:25:50
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人体微生物也是“制药厂”

 

抗生素lactocillin 图片来源:BSIP SA

生活在人体内的细菌包含了为一系列类药性分子指定遗传密码的基因——包括一种由阴道细菌制造的新抗生素。研究人员将该发现报告于近日的《细胞》杂志上。

这种名为lactocillin的药物暗示微生物学领域还有尚未开发的广阔医疗前景。并未参与新研究的加拿大魁北克省拉瓦尔大学医院中心(CHUL)微生物学家Marc Ouellette说:“该实验展示了就制造抗菌分子而言,微生物有巨大的多样化潜力。”

研究已经证实,微生物的构成——即生活在人体内的细菌——对健康会产生巨大影响,但科学家尚不清楚这些微生物的工作机理。

美国加州大学旧金山分校微生物学家Michael Fischbach领导的团队旨在填补这项空白。研究人员构建了一个机器学习算法,让一个计算机程序识别那些能制造微小分子的基因。随后,他们要求该程序在人体微生物中寻找相似基因。搜索结果显示,人体内有上千个能制造药物的基因。其中一些和临床试验中被检测的药物类似,例如一种被称作thiopeptides的抗生素。

Fischbach说:“过去我们认为制药公司生产出药物,医生开处方,然后到达患者手中。这次我们发现,生活在人体内的细菌也‘迂回’参与到这一药物生产过程。”

Fischbach的团队提纯出了其中一种药物:由阴道细菌生产的thiopeptides。研究人员发现,这种药物和其他thiopeptides一样,能杀死相同类型的细菌,例如金黄色酿脓葡萄球菌(能导致皮肤感染)。

克雷格·文特尔研究所微生物基因学家Derrick Fouts表示,找到特定的分子并研究其作用将帮助研究者了解微生物和人体的相互作用方式。

Fouts说:“新研究让我们感受到生物信息学的巨大威力——不仅能从大数据中识别出特定的基因,还能将这些基因联系起来,从而解开与人类共生的细菌是如何维持人体健康的谜团。”

其他研究者表示,该研究还为如何利用微生物开发新药提供了线索。科学家一直在争论,生活在人体内的微生物是否是一个丰富的药物来源。很多制药公司正在试图借用这一理念(来源:中国科学报 段歆涔)

 
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