在世界范圍內(nèi)，炭疽菌被廣泛認(rèn)為是一種具有巨大破壞潛力的生物恐怖武器。最近,，St. Jude Children’s Research Hospital的研究人員構(gòu)建了一種炭疽菌酶的計(jì)算機(jī)三維結(jié)構(gòu)圖并且這種結(jié)構(gòu)圖將有助于解開這種酶的輕微突變使這種菌對(duì)磺胺類藥劑產(chǎn)生抗性的謎團(tuán),。這項(xiàng)研究發(fā)表在9月的Stucture上。

        磺胺類藥是二氫蝶酸合成酶（DHPS）抑制劑,它能夠抑制pABA與DHPS的結(jié)合從而抑制葉酸的生成,。研究發(fā)現(xiàn),，正是由于磺胺類藥作用的靶酶DHPS基因點(diǎn)突變，使得酶活性中心結(jié)構(gòu)域形狀改變,，因而降低了對(duì)藥物的敏感性。

        研究組利用X射線結(jié)晶學(xué)技術(shù)結(jié)合計(jì)算機(jī)程序建立了DHPS分子結(jié)構(gòu)圖,。同時(shí),，研究人員還利用這種技術(shù)獲得了這種酶與兩種分子結(jié)合時(shí)的圖像。在這種酶的圖像以及與其它分子相互作用信息的基礎(chǔ)上,，研究人員發(fā)現(xiàn)了它操縱pABA和DHPP的秘密,。另外，他們的建立的圖像還展現(xiàn)出特定的小的酶突變?nèi)绾胃淖兠附Y(jié)構(gòu),，從而阻礙磺胺藥物的附著,。這個(gè)圖像表明即使是這種酶的很小的形變也會(huì)使它對(duì)磺胺藥物產(chǎn)生抗性。

        在這些結(jié)構(gòu)信息的基礎(chǔ)上,，研究人員還制造出一種類似藥物的小分子,。這種分子（5-nitro-6-methylamino-isocytosine）能夠與這種酶的一部分結(jié)合（不是磺胺藥物的結(jié)合位點(diǎn)），從而能夠攻擊對(duì)磺胺藥物產(chǎn)生抗性的酶,。

        這項(xiàng)研究為設(shè)計(jì)出更高效的抗生素提供了一個(gè)有價(jià)值的理論基礎(chǔ),，而發(fā)現(xiàn)的小分子有可能成為合成新型抗炭疽菌藥物的先導(dǎo)化合物。因此有關(guān)這種酶以及新的小分子的信息將可能成為開發(fā)能夠治療多種正在對(duì)藥物產(chǎn)生抗性的傳染病的廣譜抗生素給出了新希望,。