抗生物質耐性菌との進行中の戦いで、MSUの研究者は、ブドウ球菌感染のような致命的な病原体をどのように標的にするかを再構築できる発見をしました。
黄色ブドウ球菌一般に「STAPH」として知られているのは、皮膚や健康な人の鼻に頻繁に見られる細菌のグループです。多くの種類のstaphは無害ですが、深刻な感染症を引き起こす可能性があります。特に危険な株の1つは、MRSA、またはメチシリン耐性黄色ブドウ球菌であり、一般的に使用される多くの抗生物質に耐性があります。 MRSAおよびその他のSTAPH感染症は、軽度の皮膚の状態から生命にかかわる血液感染症にまで及ぶ可能性があります。
MSUの微生物学、遺伝学、免疫学、またはMGIの研究者によって実施された新しい研究は、最近のMGI PhD卒業生のトロイ・バートチェットが率いることで、この細菌が驚くべきレベルの代謝冗長性を持っていることを明らかにし、重要な酵素がノックアウトされたときでさえ生き残ることができます。ただし、2つの特定の酵素が除去されると、STAPHは宿主に容易に感染しません。これは、まったく新しいクラスの抗生物質の開発につながる可能性があります。
この研究は、国立衛生研究所からの助成金によってサポートされていました。
最近出版された研究の中心に ランニングイソプレノイドと呼ばれる分子のクラスであり、それは細菌の生存に不可欠です。これらの分子は、色素産生から呼吸や細胞壁合成まで、あらゆるものに関与しています。
伝統的に、ISPAと呼ばれる酵素は、短鎖イソプレノイドと呼ばれるイソプレノイドの構成要素の1つを生成する責任が単独であると考えられていました。しかし、研究者が遺伝子なしでSTAPH変異体を作成したとき、 アリそれはISPAのエンコードであり、細菌はより深い調査を開始した予期せぬ結果を生き残り続けました。
それで、世界でどのように突然変異がありますか アリ 実行可能？細胞はそれをどのように許容できますか？それが本当にこのプロジェクトを始めたのです。それは本当に単なる基礎科学の調査でした。」
トロイ・バートチェット、MGI PhD卒業生
この新しい情報により、彼らは、短鎖イソプレノイドを生成することにより、HEPTが欠落しているISPAを補償しなければならないと結論付けました。
彼らの理論をテストするために、Burtchett、Hammer、およびMGI博士課程の学生JessicaLysneがダブルをエンジニアリングしました 両方を欠く変異体 アリ そして ヘプト、 対応する酵素であるHeptをコードする遺伝子。驚くべきことに、バクテリアはまだ実行可能であり、3番目の存在を示唆しています、 Unidentified 他の2つの損失を補う酵素。
「結論の1つは、イソプレノイド合成には信じられないほどのレベルの冗長性があるということです。 S. aureus「バートチェットは言った。「これはこれまでに実証されたことがない。」
この冗長性は、広範な現象になる可能性があります。イソプレノイド合成経路は細菌種全体で高度に保存されているため、発見は大腸菌やシュードモナスなどの他の病原体に適用される可能性があります。
「それが新しい場合、おそらくそれに対する既存の抵抗はないでしょう」とバートチェットは言いました。 「抵抗を得ることはより難しいかもしれませんし、その抗生物質からより多くの使用を得ることができます。」
今後、チームは、彼らの発見がさらなる研究と創薬の取り組みを刺激することを望んでいます。
「バートチェット博士の調査結果は、いくつかの新しい研究分野への探査を開いています。最も関連性の高いものは、3番目の短鎖イソプレノイド合成酵素のアイデンティティです」とハンマーは言いました。 「この酵素を特定することは、治療介入のための新しいターゲットを提供します。」
ソース：
ジャーナルリファレンス：
Burtchett、ta、 et al。 （2025）。冗長性イソプレノイド生合成経路がサポートします 黄色ブドウ球菌 代謝汎用性。 ランニング。 doi.org/10.1128/mbio.00353-25。
1752666521
#ブドウ球菌は驚くべきレベルの代謝冗長性を持っていると研究が明らかにしています
2025-07-16 11:30:00