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Angew. 報道西北工業(yè)大學(xué)黃維院士團(tuán)隊(duì)β-內(nèi)酰胺酶熒光探針/抑制劑領(lǐng)域最新綜述
來源：柔性電子前沿科學(xué)中心（ID：NPU-IFE） 2020-07-01
導(dǎo)讀：近期，西北工業(yè)大學(xué)柔性電子前沿科學(xué)中心（西安柔性電子研究院）首席科學(xué)家黃維院士團(tuán)隊(duì)在β-內(nèi)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(yīng)用化學(xué)）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(xué)典型的藥物類型之一，它的誤用、濫用產(chǎn)生并加劇了細(xì)菌的耐藥性，嚴(yán)重威脅人類和動物的健康及全球總體發(fā)展。β-內(nèi)酰胺酶是細(xì)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(nèi)酰胺酶可在抗生素抵達(dá)細(xì)菌的目標(biāo)位點(diǎn)前特異性地與抗生素的β-內(nèi)酰胺四元環(huán)反應(yīng)，導(dǎo)致藥物開環(huán)并失活。因此，在選用抗生素之前，經(jīng)濟(jì)、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(guān)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(nèi)酰胺酶的檢測及抑制方法成為該領(lǐng)域備受關(guān)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(jìn)行了總結(jié)，系統(tǒng)的闡述了β-內(nèi)酰胺酶各類亞型的蛋白結(jié)構(gòu)、功能以及分類，提出了β-內(nèi)酰胺酶熒光探針的設(shè)計思路，歸納劃分了各類β-內(nèi)酰胺酶抑制劑的適用范圍和作用機(jī)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(yīng)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(jié)構(gòu)的修飾進(jìn)一步穩(wěn)定抗菌性能，但是β-內(nèi)酰胺酶基因突變速度和耐藥菌的傳播廣度已嚴(yán)重削弱了抗生素的治療效果。亟待研制新型β-內(nèi)酰胺酶熒光探針與抑制劑，用于應(yīng)對耐藥菌的診斷、研究發(fā)病機(jī)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(tuán)隊(duì)的細(xì)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(xué)基金面上項(xiàng)目、國家自然科學(xué)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(xué)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(xiàng)目經(jīng)費(fèi)的支持。文章鏈接：https://doi.org/10.1002/anie.202006635。
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