北卡罗来纳州立大学的研究人员发现了可能削弱李斯特菌致病能力及其抗生素耐药性的新化合物。

李斯特菌是一种可导致严重食物中毒甚至死亡的细菌，尤其是在年轻人、老年人和免疫系统较弱的人群中。它们最常见于土壤中。人们通过受污染的肉类或奶制品接触细菌。

该研究的研究人员事先知道，抑制李斯特菌的一种特殊酶，即葡萄糖-1-磷酸尿苷酰转移酶 (GalU)，会导致细菌细胞表面发生极端变化。反过来，这些化学变化削弱了李斯特菌引起疾病的能力。之后，他们专注于如何确定可能阻止 GalU 功能的潜在化合物。为了做到这一点，他们使用计算机和化学信息学方法来表征、评估和虚拟筛选超过 88,000 种可能抑制 GalU 的化合物。

发表在《分子信息学》杂志上的研究结果表明，计算机模型发现了 37 种可以在体外测试的化合物。37 种化合物中有 3 种被发现足够有效，值得进一步研究。

“我们可以根据这 37 种化合物推导出几种预测的结构-活性关系，这些关系将帮助我们设计更有效的 GalU 抑制化合物，”计算化学助理教授和该研究的一名研究人员 Denis Fourches 解释说。

在未来的研究中，研究人员还打算使用计算机虚拟创建数千个新的类似物，虚拟筛选它们并选择不同批次的多达 50 个分子。

“最终，我们相信如果 GalU 抑制剂足够有效，宿主(人类或动物)应该能够在不使用抗生素的情况下消灭李斯特菌。对于致力于无抗生素农场的农民来说，这可能是一个很好的解决方案，”微生物学名誉教授 Paul Orndorff 说。

研究结果表明，可以开发小分子来阻止某种细菌酶的活性，从而导致致病细菌变弱。