Rutgers的科學(xué)家們闡明了一種叫做抗菌肽J25  (microcin  MccJ25)  的天然小分子的復(fù)雜機制，這種抗菌肽能夠象瓶子的木塞一樣阻斷細菌中關(guān)鍵酶,，有可能導(dǎo)致新一代抗生素的出現(xiàn),。  

    新澤西州立大學(xué)的兩組研究人員各自獨立發(fā)現(xiàn)MccJ25能以獨特的方式阻斷細菌RNA  聚合酶(RNAP)中用于運輸合成RNA的堿基和排出合成過程中的副產(chǎn)物的一個“通道”,。  

    Howard  Hughes醫(yī)學(xué)研究院，  Waksman微生物研究院化學(xué)和化學(xué)生物學(xué)系教授Richard  H.  Ebright說：“因為雙向渠道被封閉導(dǎo)致RNAP缺乏原料而被迫關(guān)閉,，從而殺死細菌,，因此了解MccJ25的作用機制將為設(shè)計新型抗生素藥物揭開新的篇章,。”  

    為了了解MccJ25的功能機制,，Ebright’s的研究小組采用遺傳突變的方法合成各種RNAP的突變形式，從而確定RNAP與MccJ25的結(jié)合位點,。研究人員用生物物理學(xué)方法對MccJ25進行熒光標(biāo)記,，并對RNAP的12個位點分別進行熒光標(biāo)記。利用這些熒光標(biāo)記，研究人員可以用類似GSP定位的方式來測量結(jié)合時的位點來驗證結(jié)果,。然后他們用生化方法來檢測二者結(jié)合后的變化,。

    在Konstantin  Severinov的研究小組首次證實細胞的RNAP對MccJ25有抗性，在試管中對這種藥物也同樣有抗性,。目前,，這些研究人員正在用生化方法從分子水平上研究的MccJ25的功能機制。  除此以外,，他們用復(fù)雜的生物物理方法揭示MccJ25如何結(jié)合到RNAP上并阻止酶功能。  

    在2004年6月18日的Molecular  Cell期刊上,，Ebright和他的研究伙伴們以及Severinov的研究成員分別的發(fā)表了他們用不同的方法得到相同的結(jié)論的報道,。  

    Ebright說：“直到去年，我們才真正的了解了該分子結(jié)構(gòu),，它是有21個氨基酸組成,，在形態(tài)和結(jié)構(gòu)上相對小的分子”。Severinov說：“去年以來已經(jīng)有大量的關(guān)于該分子的研究報告發(fā)表,，對該分子的研究已經(jīng)達到了空前的高漲,。”

    MccJ25分子就象套索一樣，末端穿過前面的環(huán),，是少見的具有高度穩(wěn)定性和剛性結(jié)構(gòu)的分子,，這個特性將可能不僅用于藥物的設(shè)計，還有其他更多的用途,。

    MccJ25穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)使之可以耐受各種極端環(huán)境,。由于這種耐受粗放性，美國國防部有意把該分子作為潛在的消毒試劑,。

    盡管MccJ25能夠抑制細菌的RNAP從而殺死細菌,，但是它并不能抑制人類的RNAP，因此不會危害人類,。不過,，MccJ25也有一些缺點，它僅作用于大腸桿菌和相關(guān)的菌屬,，而且細菌很容易產(chǎn)生抗性,。