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Angew. 報道西北工業(yè)大學黃維院士團隊β-內酰胺酶熒光探針/抑制劑領域最新綜述
來源：柔性電子前沿科學中心（ID：NPU-IFE） 2020-07-01
導讀：近期，西北工業(yè)大學柔性電子前沿科學中心（西安柔性電子研究院）首席科學家黃維院士團隊在β-內酰胺酶熒光探針/抑制劑方向以”Recent Progress of Fluorogenic Probes/Inhibitors of β-Lactamase and their Applications in Drug-Resistant Bacteria”為題，在國際頂級期刊Angewandte Chemie International Edition（德國應用化學）上以綜述文章（MINIREVIEW）發(fā)表。黃維院士、李林教授和程夏民副教授為本文的共同通訊作者。
抗生素是現(xiàn)代醫(yī)學典型的藥物類型之一，它的誤用、濫用產(chǎn)生并加劇了細菌的耐藥性，嚴重威脅人類和動物的健康及全球總體發(fā)展。β-內酰胺酶是細菌產(chǎn)生耐藥的最主要原因，截止2018年，已有2800種的亞型被報道。β-內酰胺酶可在抗生素抵達細菌的目標位點前特異性地與抗生素的β-內酰胺四元環(huán)反應，導致藥物開環(huán)并失活。因此，在選用抗生素之前，經(jīng)濟、快速、有效的診斷致病菌及其對抗生素的敏感性，對合理的使用抗生素、控制耐藥菌程度、縮短患者的治療時間、提高生存率等起到至關重要的作用。聯(lián)合國也將“解決抗生素耐藥的全球醫(yī)療健康系統(tǒng)”納入計劃，積極鼓勵、推動研發(fā)新疫苗、藥物、診斷方法和治療手段。β-內酰胺酶的檢測及抑制方法成為該領域備受關注的難題和研究前沿之一。作者通過針對這些問題對前人的工作進行了總結，系統(tǒng)的闡述了β-內酰胺酶各類亞型的蛋白結構、功能以及分類，提出了β-內酰胺酶熒光探針的設計思路，歸納劃分了各類β-內酰胺酶抑制劑的適用范圍和作用機理，并且闡述了各類熒光探針和抑制劑在對于耐藥菌、疾病模型和臨床治療中的應用。文章最后指出，盡管身處“后抗生素時代”的科研工作者不斷嘗試通過對抗生素結構的修飾進一步穩(wěn)定抗菌性能，但是β-內酰胺酶基因突變速度和耐藥菌的傳播廣度已嚴重削弱了抗生素的治療效果。亟待研制新型β-內酰胺酶熒光探針與抑制劑，用于應對耐藥菌的診斷、研究發(fā)病機理、篩選藥物和疫苗、評估治療效果、并控制耐藥菌的傳播。目前，該團隊的細菌耐藥性快速評價試劑盒正在開發(fā)過程中。本工作得到了國家自然科學基金面上項目、國家自然科學基金委員會與瑞典科研與教育國際合作基金、陜西省自然科學基金、陜西省重要人才計劃基金、中央高校基本科研基金等項目經(jīng)費的支持。文章鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202006635。
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