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突破性发现可能会导致新的抗结核药物

根据萨里大学的一项突破性发现,现在已经有可能治疗已经对治疗产生抗药性的新的结核病菌株。

这项发表在《细胞报告》上的研究结果表明,研究人员已经成功鉴定出宿主血细胞中的氮源,使病原体结核分枝杆菌或结核杆菌能够制造蛋白质和DNA。阻止氮的吸收将阻止结核杆菌在血细胞中的生长,并阻止该疾病在人类中的传播。结核菌已经对可用药物产生抗药性,这意味着该疾病变得更加致命,难以治疗。这是一个日益严重的问题,结核病联盟的数据表明,去年全球有558,000例耐药结核病病例。需要攻击诸如氮吸收等新目标的新药。

为了研究血细胞中结核杆菌的氮源,研究人员开发了一种称为15N-通量光谱比分析(15N-FSRA)的新计算技术,以了解有关氮代谢的更多信息。15N是氮的非放射性同位素,可以通过称为质谱的技术进行跟踪。在这项创新研究的第一步中,给血细胞饲喂标记为15N的不同潜在氮源,从而可以观察。然后用结核杆菌感染细胞,使其复制并从宿主细胞中吸收氮。从血细胞和TB细胞中回收蛋白质,使研究人员可以通过质谱追踪15N从宿主细胞进入TB杆菌的途径。

使用15N-FRSA计算工具,发现结核杆菌从宿主细胞氨基酸谷氨酰胺中获取了大部分氮。谷氨酰胺是人体中具有多种功能的重要氨基酸,是蛋白质的关键成分和免疫系统的关键部分。

这一突破性发现将使研究人员能够开发新的抗结核病药物,以靶向谷氨酰胺在体内的运输和代谢,从而防止结核分枝杆菌或结核杆菌获得生存和复制所需要的氮。

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