伊利诺伊大学香槟分校的戴安娜·耶茨 研究人员使用了多种技术，包括基因组挖掘，来识别对激素暴露产生防御化合物的细菌
他们的方法将有助于发现新的抗生素和其他医学上有用的分子
信用:朱莉·麦克马洪 研究人员开发了一种方法来刺激藏在放线菌基因组中的新抗生素或抗寄生虫化合物的生产，放线菌是放线菌素和链霉素等药物的来源，并已知含有其他未开发的化学财富
科学家们在《电子生活》杂志上报道了他们的发现
领导这项研究的伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校生物化学教授萨蒂什·奈尔说，研究人员希望克服那些希望研究和利用细菌能产生的无数抗生素、抗真菌和抗寄生虫化合物的人面临的一个长达几十年的问题
“在实验室条件下，细菌不能制造它们有能力制造的分子数量，”他说
“这是因为许多细菌受小分子激素的调节，除非细菌受到威胁，否则小分子激素不会产生
" 奈尔和他的同事想确定这些激素如何影响放线菌中抗生素的产生
通过将细菌暴露在合适的激素或激素组合中，研究人员希望刺激微生物产生对医学有用的新化合物
该团队专注于阿韦罗定，一种比早期细菌激素研究中使用的激素化学稳定性更高的激素
阿韦罗定调节土壤微生物中抗寄生虫化合物阿维菌素的产生
这种化合物的化学修饰版本，伊维菌素，被用于治疗河盲症，这种疾病是由苍蝇传播的，在这种药物被开发之前，它使数百万人失明，其中大多数人生活在撒哈拉以南非洲
在这项新的研究中，化学研究生Iti Kapoor开发了一种比以前更简化的实验室合成阿韦罗定的方法
这使得研究小组能够研究这种激素与细菌细胞内外受体的相互作用
奈尔说:“使用一种叫做x光结晶学的方法，Iti和生物化学研究生菲利普·奥利瓦雷斯能够确定激素是如何与其受体结合的，以及在没有激素的情况下，受体是如何与DNA结合的。”
“通常，这些受体位于基因组上，它们基本上充当刹车
" 研究人员发现，当激素与它结合时，受体就失去了附着在DNA上的能力
这就关掉了刹车，让生物体制造出抗生素之类的防御性化合物
知道受体的哪些区域与激素和DNA结合，研究小组就能扫描几十个放线菌的基因组，找到具有与受体或类似受体结合的正确特征的序列
这一过程被称为基因组挖掘，使研究小组能够识别出90种似乎受燕麦内酯或同类其他激素调节的放线菌
奈尔说:“我们的长期项目是将这90种细菌放在实验室里培养，加入化学合成的激素，看看会产生什么新分子。”
“我们方法的妙处在于，我们现在可以让细菌产生大量的分子，而这些分子通常是我们在实验室里无法制造的
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