獲得巨型酶（megaenzymes）清晰的圖像并不容易，但卻非常有價(jià)值，這些蛋白在開(kāi)發(fā)新型抗生素上扮演著(zhù)重要的角色，近日一項刊登在國際雜志Nature上的研究論文中，來(lái)自麥基爾大學(xué)的研究人員通過(guò)研究獲得了來(lái)自藥物合成酶部分結構的一系列3D圖像，研究者認為，這些圖像的產(chǎn)生不僅可以幫其理解抗生素的制造過(guò)程，而且還在未來(lái)研究中可以幫助開(kāi)發(fā)新一代的高效抗生素。
研究者M(jìn)artinSchmeing教授表示，這是我們迄今為止看到過(guò)的一幅最完整的圖像，盡管巨型酶類(lèi)是人類(lèi)中第二大蛋白，但其依然是可以移動(dòng)的小分子，而且我們很難揭示這些酶類(lèi)的工作機制；研究者所研究的酶對于開(kāi)發(fā)新型抗生素非常關(guān)鍵，其被稱(chēng)之為非核糖體的肽類(lèi)合成酶（NRPSs），而且其可以在細胞內部扮演催化劑的角色，從而賦予其殺滅所有細菌的能力。
非核糖體的肽類(lèi)合成酶作用方式類(lèi)似于“小型生產(chǎn)線(xiàn)”的工作模式，即通過(guò)重復的化學(xué)反應來(lái)結合基本元件；其中很多類(lèi)似于汽車(chē)生產(chǎn)線(xiàn)，這些酶類(lèi)組裝流水線(xiàn)就組成了不同的工作站（模塊），每一都可以添加到藥物的一個(gè)部分，從而最終產(chǎn)生具有新型化學(xué)特性的抗生素。由于這些酶類(lèi)太小不能看到，而且其處于持續運動(dòng)中，因此研究者在研究中利用化學(xué)誘騙的方法來(lái)捕捉目的地的蛋白，隨后利用X射線(xiàn)晶體學(xué)技術(shù)獲取了制造抗生素短桿菌肽的NRPSs的首個(gè)模塊的一系列3D圖像。
研究者JaniceReimer說(shuō)道，這些3D圖像揭示了NRPS可以利用一種完全不尋常的方式來(lái)合成自身的產(chǎn)物，而其中部分NRPSs在之前已經(jīng)進(jìn)行了圖像捕捉，但卻并不是對其合成的不同階段進(jìn)行快速拍攝，而且NRPSs的圖像也絕不會(huì )將化學(xué)修飾摻入到抗生素中；這些3D圖像或可幫助研究人員利用現代的生物工程技術(shù)來(lái)修飾NRPSs從而產(chǎn)生可以進(jìn)行設計修改的多種分類(lèi)產(chǎn)物，為開(kāi)發(fā)新型藥物提供寶貴的資源。
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