氨基糖苷类抗生素生物合成研究进展

作为曾经治疗细菌感染的一线临床药物,氨基糖苷类抗生素在人类与病源微生物的抗争中作出了不可磨灭的巨大贡献,也成就了这一类抗生素的辉煌。虽然,伴随着其耳毒性和肾毒性等毒副作用,以及日益严重的耐药性的严峻挑战,但借助现代科学技术的发展和认知水平的提高,氨基糖苷类抗生素许多不曾被了解的新的生物活性也正不断地丰富和拓展着它新的潜能,使之依然成为人类医药宝库中不可或缺的重要一员。基于此,本文从分子遗传学、生物化学及结构生物学角度对常见的天然和化学半合成氨基糖苷抗生素生物合成的研究进展进行简要的概述。     

氨基糖苷类抗生素耳毒性的防治

氨基糖苷类抗生素具有抗菌谱广 ,对大多数革兰氏阴性需氧杆菌引起的感染显示了良好的效果。但该族类药的耳毒性、肾毒性限制了它的广泛应用。本文就氨基糖苷类的耳毒性症状、预防和治疗作一综述 ,以减少氨基糖苷类抗生素在治疗中的耳毒性发生。     

注射用氨基糖苷类抗生素的合理化应用

氨基糖苷类 (aminoglycosides,AGs)抗生素从40年代初应用到临床已半个多世纪 ,至今仍在治疗全身性严重感染中起着重要作用。它对多数革兰阴性杆菌和金葡菌呈现峰浓度依赖性的杀菌活性 ,但同时在治疗中和治疗后易呈现谷浓度依赖性的可逆性肾脏毒性和通常不可逆性耳毒性。因此 ,人们不断对其用药选择、用药方法、血浓度监测和联合用药等方面进行深入探讨 ,以期能进一步提高其临床疗效并降低耳、肾毒性的发生。1　用药原则AGs为高度水溶性药物 ,故不易穿过生物膜 ,口服难吸收 ,因而在全身性感染治疗时必须静脉或肌内注射给药。体内主要分布于…     

氨基糖苷类抗生素的体内分析方法

综述了氨基糖苷类抗生素的体内分析方法 .主要有 :生物学分析法 ;薄层色谱法 ;高效液相色谱法 ;差示脉冲极谱及各种免疫法 ,如酶免疫法 ,荧光偏振免疫法 ,胶乳凝集抑制速率比浊法等 .其中高效液相色谱法和免疫法应用较多     

氨基糖苷类抗生素在临床的合理使用

<正>氨基糖苷类抗生素是一类在水溶液中稳定性好、作用强的抗生素,碱性可增强其抗菌作用;本类药物主要包括:链霉素、庆大霉素、卡那毒素以及阿米卡星、奈替米星等药物。氨基糖苷类主要作用于革兰阴性杆菌,作用范围大、强而持久。然而,氨基糖苷类抗生素的治疗指数狭窄,不良反应较常见,其中部分毒性反应是不可逆的,     

氨基糖苷类抗生素发展概述

本文提出从抗生素的化学结构,抗菌谱和耐钝化酶为依据,将氨基糖苷类抗生素的进展分为三代或三个阶段,目前开发的品种已从不抗绿脓杆菌,耐钝化酶差,以卡那霉素为代表的第一代产品发展到以半合成为主的抗菌谱更广,耐钝化强,以奈替米星为代表的第三代高效,低毒产品。     

氨基糖苷类抗生素生物合成基因研究进展

目的对氨基糖苷类抗生素生物合成基因的研究进展作一综述。方法按照化学结构类型 ,分别介绍了有糖苷取代的氨基环己醇类抗生素和 2 脱氧链霉胺类抗生素的生物合成基因的研究状况 ,以及氨基糖苷类抗生素生物合成基因的特点。结果与结论氨基糖苷类抗生素生物合成基因具有很多共同的特点 ,为进一步对氨基糖苷类抗生素生物合成基因进行克隆、研究及基因改造提供了参考     

氨基糖苷类抗生素致过敏反应65例分析

氨基糖苷类抗生素的耳毒性及肾毒性早已为人们熟悉 ,但其过敏反应尚未引起足够的重视。作者查阅了 1 997年 1月至 2 0 0 1年 1 0月国内医药学术期刊 ,汇总氨基糖苷类抗生素致过敏反应病例如下。1　概况本资料共收集氨基糖苷类抗生素致过敏反应 6 5例 ,男 3 1例 ,女 3 0例 ,无性别记载 4例。年龄最小 7岁 ,最大 80岁。在 2 0～ 3 0岁年龄段发生率较高 ,这可能是氨基糖苷类抗生素的肾毒性与耳毒性严重 ,较少应用于儿童和老年人之故。2　临床表现及给药途径氨基糖苷类抗生素过敏反应的临床表现主要为过敏性休克、皮疹、过敏性紫癜、血管神经性…     

氨基糖苷类抗生素研究的新进展

寻找耐酶、抗耐药菌和抗病毒、耳肾毒性低的衍生物已成为氨基糖苷类抗生素研究开发的重点,从分子水平上的作用机制研究、抗病毒作用的新氨基糖苷类化合物,肾毒性的分子药理学和病理学,耐药菌的耐药机制,抗耐药菌氨基糖苷类抗生素的研发和钝化酶抑制剂等方面对近年来氨基糖苷类抗生素的研究进展作了综合性介绍。     

14种氨基糖苷类抗生素质谱分析

目的：探讨氨基糖苷类抗生素质谱裂解规律。方法：在正离子检测方式下，对14种氨基糖苷类抗生素分别进行ESI-MS^n和APCI—MS^n质谱分析。结果：多级质谱分析时，2-脱氧链霉胺双取代衍生物（小诺霉素、庆大霉素、西索米星、依替米星、奈替米星、阿米卡星、卡那霉素A、卡那霉素B、妥布霉素、新霉素、巴龙霉素和核糖霉素）均先脱去C环或D环（氨基葡萄糖）；再进一步发生A环（氨基葡萄糖）与B环（脱氧链霉胺）之间的糖苷键断裂；大观霉素可能首先在B环的异侧C-O键间断裂生成m／z189的碎片离子，再脱去羟基和甲基生成m／z158的离子，或在B环2个C-O键同侧断裂并脱去羟基和甲氨基生成m／z158的二级碎片离子；链霉素可产生二级碎片m／z407（脱去C环）、m／z320（脱去A，环）的离子，三级质谱中m／z407生成m／z390、m／z263（A，环碎片）、m／z246（A环链霉胍）和m／z221（再脱去一胍基部分）的离子。结论：质谱分析可获得氨基糖苷类抗生素丰富的结构信息，归纳其质谱裂解规律可用于对该类化合物的结构解析和有关物质结构分析。     

Structure of the 40S ribosomal subunit of Plasmodium falciparum by homology and de novo modeling

Generation of three dimensional structures of macromolecules using in silico structural modeling technologies such as homology and de novo modeling has improved dramatically and increased the speed by which tertiary structures of organisms can be generated. This is especially the case if a homologous crystal structure is already available. High-resolution structures can be rapidly created using only their sequence information as input, a process that has the potential to increase the speed of scientific discovery. In this study, homology modeling and structure prediction tools such as RNA123 and SWISS–MODEL were used to generate the 40S ribosomal subunit from Plasmodium falciparum. This structure was modeled using the published crystal structure from Tetrahymena thermophila, a homologous eukaryote. In the absence of the Plasmodium falciparum 40S ribosomal crystal structure, the model accurately depicts a global topology, secondary and tertiary connections, and gives an overall root mean square deviation (RMSD) value of 3.9 Å relative to the template׳s crystal structure. Deviations are somewhat larger in areas with no homology between the templates. These results demonstrate that this approach has the power to identify motifs of interest in RNA and identify potential drug targets for macromolecules whose crystal structures are unknown. The results also show the utility of RNA homology modeling software for structure determination and lay the groundwork for applying this approach to larger and more complex eukaryotic ribosomes and other RNA-protein complexes. Structures generated from this study can be used in in silico screening experiments and lead to the determination of structures for targets/hit complexes.     

Purification and conformation of ribosomal protein L25 from E. coli ribosome

Ribosomal protein L25 from the large subunit of E. coli ribosomes has been purified using a new procedure involving a 2 m LiCl extraction followed by phosphocellulose chromatography in 6 m urea elution buffer. The conformation of purified L25 was studied employing circular dichroism and ultraviolet absorption spectroscopy in reconstitution buffer. The analysis of the far u.v. circular dichroism spectrum of L25 indicates L25 contains ～ 16%α-helix and ～ 19%β-structure. The conformation of L25 was also studied using the predictive methods of Chou & Fasman and Maxfield & Scheraga. Both of these methods predict approximately three times the percent α-helix present in L25 as compared with that determined from the analysis of the circular dichroism spectrum. A structure for L25 is predicted which contains two positively charged binding domains and is consistent with published binding data on the interaction of 5S RNA and L25. The large difference in the %α-helix as determined from the analysis of the circular dichroism spectrum and the predictive techniques is suggested to result from the denaturing effects of 6 m urea used in the preparation of ribosomal proteins.     

磷霉素与五种氨基糖苷类抗菌药物对20株铜绿假单胞菌的联合药敏研究

目的:评价磷霉素分别与五种氨基糖苷类抗菌药物(阿米卡星,异帕米星,庆大霉素,奈替霉素,妥布霉素)对20株临床分离铜绿假单胞菌的体外联合抗菌效应。方法:采用棋盘法设计,微量肉汤稀释法测定。测定不同浓度组合的5组抗菌药物对20株临床分离的铜绿假单胞菌的最低抑菌浓度,并计算FIC指数判定联合效应。FIC≤0.5为协同作用,0.52为拮抗作用。结果:磷霉素与5种氨基糖苷类药物联合应用后,药物MIC50显著降低。FIC指数分布:FIC≤0.5占65%～85%;0.52为0。结论:磷霉素与氨基糖苷类抗菌药物联合用药后,对铜绿假单胞菌表现为协同作用和相加作用,并以协同作用为主,无关作用较少,更无拮抗作用。     

细胞凋亡过程中核糖体蛋白质S3a水平变化的研究(一)——应用GST基因融合蛋白系统制备核糖体蛋白质S3a(RPS3a)

目的应用GST基因融合蛋白系统制备核糖体蛋白质S3a(RPS3a)。方法将S3acDNA序列插入到pGEX-4T-2质粒中,制备GST/S3a融合蛋白及其抗体。结果S3acDNA序列在XhoI位点上插入到pGEX-4T-2质粒中,形成重组的pGEX-4T-2/S3a质粒。结论pGEX-4T-2质粒编码GST蛋白基因,在IPTG的诱导下可以表达GST/S3a融合蛋白。为下一步实验奠定了基础。     

磷霉素与氨基糖苷类药物联合应用的研究进展

磷霉素不同于任何其他抗菌药物，具有独特化学结构与抗菌机制，与一些抗菌药物联用呈现协同作用；氨基糖苷类药物抗菌谱广、杀菌活性强，但耳、肾毒性限制了其临床应用。本文拟通过药效学特性、药物安全性以及细菌生物被膜3部分内容，综述磷霉素与氨基糖苷类药物联合应用的研究进展，以期为临床联合用药提供参考，促进临床安全合理用药。     

生长抑素的结构修饰研究进展

天然生长抑素（somatostatin，SST）1是一种小的调节肽，其作为一种生长激素释放抑制因子（somototropin—release inhibitory factor，SRIF）于1973年从羊的下丘脑肽腺体分离出来。SST是一种广泛分布于人体各个部位的负性激素，在体内以两个分子形式（SST-14，SST-28）存在，两者由同一前体（92肽生长抑素前体）经蛋白水解而来，实质上，SST-28是SST-14在Ⅳ一末端延长而形成的，因而二者生物学活性相似，但具体作用强度和组织特性仍有一定差异：SST-14对胰高血糖素和胃泌素的抑制作用强；而SST-28侧重于抑制生长激素和胰岛素。     

Crystal structure of the oxazolidinone antibiotic linezolid bound to the 50S ribosomal subunit

The oxazolidinone antibacterials target the 50S subunit of prokaryotic ribosomes. To gain insight into their mechanism of action, the crystal structure of the canonical oxazolidinone, linezolid, has been determined bound to the Haloarcula marismortui 50S subunit. Linezolid binds the 50S A-site, near the catalytic center, which suggests that inhibition involves competition with incoming A-site substrates. These results provide a structural basis for the discovery of improved oxazolidinones active against emerging drug-resistant clinical strains.     

Purification and subunit structure studies of human placental threonyl-tRNA synthetase

Human threonyl-tRNA synthetase has been purified from full-term placenta over 5000-fold with a 13% overall yield by a combination of affinity chromatographic methods and conventional procedures. The product was apparently homogeneous by the criterion of sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis. The purified enzyme catalyzed the esterification of ? 3500 nmol L-threonine to tRNA per min per mg of protein at 37°, corresponding to a molecular activity of ? 700/min. The apparent molecular weight of the native enzyme ranged from 210 000 to 220 000 by gel-filtration on Sephadex G-200, and was either ? 110 000 or 228 000 by sucrose gradient centrifugation for different preparations. Sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis demonstrated a single band of molecular weight 85 000 or 115 000 for different preparations. These results suggest that human placental threonyl-tRNA synthetase has a subunit structure of the type α₂ with a subunit molecular weight of about 100 000. However, some other molecular forms with lower specific activity were also found to exist under certain conditions.     

肝星状细胞核糖体蛋白S5(RPS5)特异性敲减对肝纤维化的影响

目的 观察特异性敲减肝星状细胞（HSC）内核糖体蛋白S5(RPS5)对大鼠肝纤维化的影响。方法 构建胶质纤维酸性蛋白（GFAP）启动子驱动的RPS5 shRNA腺病毒,分别用AdGFa2-shRPS5及其对照AdGFa2 shNC转染大鼠原代HSC和肝细胞,通过蛋白印迹法和实时PCR测定RPS5、α-SMA和Ⅰ型胶原表达情况;采用二甲基亚硝胺（DMN）和胆管结扎术（BDL）的方法建立大鼠肝纤维化模型,尾静脉注射腺病毒特异性敲减肝内HSC的RPS5水平。肝组织切片HE染色分析病理改变情况;羟脯氨酸含量测定、切片天狼星红和Masson染色评价胶原沉积情况;免疫组织化学染色检测α-SMA和RPS5的表达情况。结果 AdGFa2-shRPS5能够特异性敲减HSC中的RPS5表达水平,增加α-SMA和Ⅰ型胶原在体外表达。体内研究结果表明,在两种慢性肝损伤动物模型中,特异性敲减HSC中RPS5表达水平能够促进HSC活化,增加细胞外基质的沉积,促进肝纤维化。结论 RPS5对HSC激活和肝纤维化发生至关重要,可能是治疗肝纤维化的潜在靶点。     

人的核糖体蛋白S3a基因克隆、表达、纯化与亚细胞定位

目的克隆人核糖体蛋白S3a（Ribosomal protein S3a,RPS3a）基因,并表达、纯化其蛋白,分析RPS3a蛋白的细胞定位,为其功能研究奠定基础。方法应用RT-PCR从人胚肾HEK293细胞的总RNA中反转录并扩增出RPS3a基因,克隆到原核表达载体PET-21a中,转化大肠杆菌（Escherichia coli）BL21（DE3）进行蛋白表达。在异丙基硫代-β-D-半乳糖苷（IPTG）诱导下,PET21a-RPS3a融合表达载体在大肠杆菌菌株BL21（DE3）中以可溶性蛋白的形式高效表达RPS3a蛋白,超声破碎细胞,通过Ni~（2＋）-NTA亲和层析柱初步纯化,再应用50kD超滤膜进一步纯化。用Western Blot印迹实验检测纯化后的蛋白。构建绿色荧光蛋白（Enhanced Green Fluorescent Protein,EGFP）的pEGFP-N1-RPS3a表达载体,转染HEK293细胞,通过荧光显微镜观察RPS3a重组荧光蛋白在细胞内的分布。结果获得了较高纯度的RPS3a蛋白,亚细胞定位分析表明RPS3a蛋白主要分布于细胞质。结论成功克隆了RPS3a基因并表达纯化了其蛋白,确定其亚细胞分布,为进一步研究RPS3a蛋白的性质和功能奠定了基础