Создана новая система для скрининга антибиотиков против грамотрицательных бактерий

Специалисты из Сколковского института науки и технологий (Сколтех) представили усовершенствованную репортерную систему, предназначенную для эффективного скрининга антибиотиков, которые нарушают процесс синтеза РНК у грамотрицательных бактерий. С увеличением числа штаммов, обладающих устойчивостью к лекарственным средствам, данный инструмент позволяет оперативно выявлять вещества с необходимым механизмом действия. Об этом сообщила пресс-служба университета «Газете.Ru».

Грамотрицательные бактерии, такие как синегнойная палочка, имеют сложный защитный барьер, представленный внешней мембраной, что делает их лечение значительно более сложным. Эта бактерия, которая широко распространена в природных водоемах и почвах, за последние полвека приобрела устойчивость ко многим классам антибиотиков, что сделало ее серьезной угрозой в качестве возбудителя больничных инфекций.

Одним из ключевых направлений борьбы с такими бактериями является воздействие на синтез РНК — важный процесс, через который бактериальная ДНК передает инструкции для производства белков. На данный момент существует лишь несколько антибиотиков с таким механизмом действия, среди которых рифампицин и фидаксомицин, что делает эти препараты более эффективными, поскольку бактерии еще не успели к ним адаптироваться.

Основная идея репортерной системы заключается в использовании специализированного лабораторного штамма кишечной палочки. Когда тестируемое вещество нарушает процесс транскрипции, активируется определенный ген, который увеличивает выработку соответствующей матричной РНК. Эта РНК затем выявляется с помощью метода ПЦР в реальном времени, что позволяет системе сигнализировать о механизме действия вещества.

«Наши коллеги формируют базу данных веществ-кандидатов и отправляют их нам на скрининг. Мы проверяем их на бактериях. Если бактерии погибают, это только часть информации: мы стремимся понять, почему именно это происходит. Наша репортерная система помогает расшифровать механизм действия», — объяснил первый автор исследования, биолог Антон Иззи.

«Понимание механизма действия антибиотиков дает возможность целенаправленно модифицировать молекулы. Если у бактерии развивается устойчивость к одному из соединений, это не является концом пути: небольшие химические изменения могут восстановить его эффективность», — заключил научный руководитель исследования, старший преподаватель Центра био- и медицинских технологий Сколтеха Дмитрий Лукьянов.

Читайте также: