“AI工具＋帮助开发抗菌药物的德国小！

01-11 08:42

近日，大连理工大学刘田教授团队在抗菌药物研发方面取得了新的进展。该团队对蟑螂肠道微生物组中的抗菌肽进行了筛选和鉴定，并证明其具有广阔的临床治疗潜力。相关成果于2024年12月21日在《微生物组》上公布。

伴随着抗生素滥用问题的加剧，世界范围内多种耐药性微生物的威胁日益严重，而新型抗生素的研发进展相对缓慢。抗菌肽（AMPs）内源多肽是由生物体产生的，因其抗菌活性高，对宿主细胞毒性低，逐渐被视为隐性抗生素替代品。但目前AMPs存在稳定性差、活性差、可能出现的毒性问题，因此迫切需要开发稳定性好、安全性好的高效创新AMPs。

德国携带多种致病微生物，但其自身的生长发育不受影响。推断可能会出现性能稳定、生物相容性好、抗菌效果高的AMPs。本研究中，该团队使用开发的AI工具“AMPidentifier"，选择备选的AMPs分子，从德国小邈的肠道微生物组中进行体内外验证。结果表明，来自共生微生物的AMP1具有广谱抗菌活性，对哺乳动物细胞毒性低，且无溶血作用。机制研究表明，AMP1可以快速通过细胞膜并在细胞内积累，可以导致细菌膜逐渐去极化，但对膜的完整性影响不大。随后，通过荧光显微镜和扫描电镜观察发现，AMP1干扰了细菌的二分裂过程，推断AMP1可能通过抑制细菌壁的产生而发挥作用。另外，AMP1在小鼠模型中表现出强烈的抗菌和伤口修复作用，其作用与万古霉素相当。