酶让天然抗生素“改头换面”,增强杀菌效果

作者: aeks | 发布时间: 2026-07-30 09:01 | 更新时间: 2026-07-30 09:01

学科分类: 微生物学 生物医学工程 生物工程 药学

酶让天然抗生素“改头换面”,增强杀菌效果
酶让天然抗生素“改头换面”,增强杀菌效果

近年来,危及生命的真菌感染不断增多,而临床常用抗真菌药(如两性霉素B、制霉菌素A1)面临日益严重的耐药问题,且新药研发进展缓慢。多烯类抗生素虽广谱有效,但因严重肾毒性、溶血毒性及水溶性差,临床应用受限。传统化学合成法改造多烯结构步骤繁琐、原子经济性低、成本高昂,难以规模化。本文通过基因组挖掘,首次发现并表征了一类新型糖基转移酶(如KfuSV、NysSV等),它们能将多种糖基(如L-洋地黄毒糖)精准连接到多烯分子的特定位置(如C35位),大幅提升其溶解性与稳定性;同时拓展了酰胺转移酶PcsA的功能,使其能将多烯分子上导致毒性的C16位羧酸基团,高效转化为酰胺、羟肟酸或酰肼等低毒基团。将“加第二糖”与“改羧酸”两种策略结合,获得的新型衍生物(如Nys34)在体外对十余种耐药真菌(包括唑类耐药烟曲霉)抑菌活性更强,在小鼠侵袭性曲霉病模型中显著降低肺部真菌负荷,且未见明显毒性。更重要的是,Nys34的作用机制已不同于传统多烯——它不再依赖结合麦角固醇形成“固醇海绵”,表明结构优化可彻底重塑药物作用方式。该研究为开发更安全、更有效、更可负担的下一代抗真菌药提供了全新、绿色、高效的生物酶法路径。

DOI: 10.1038/s41586-026-10834-8

标签: 多烯类抗生素 抗真菌药物 糖基转移酶 耐药真菌 酶法改造