那西肽（Nosiheptide）耐药型RNA甲基转移酶作用机理的研究以及相关抗生素新靶标的发现

那西肽（Nosiheptide）是近年来在我国开始广泛使用的一类新型抗生素，抗生素的大量使用将不可避免地产生细菌耐药性。目前，申请人实验室发现细菌中的那西肽耐药型RNA甲基转移酶是造成细菌产生耐药性的根本原因。本项目将从研究这个酶的活性入手，利用测定酶活的过滤结合方法（Filter Binding Assay）和测定酶与底物RNA相互作用的表面等离子共振方法（Surface Plasmon Resonance），解析出那西肽耐药型RNA甲基转移酶与天然底物、突变体底物和核糖体各个亚基之间结合和催化的机理，进而揭示出细菌对那西肽耐药性的发生机制。同时，我们将利用酶的作用过程作为靶标对天然和合成小分子化合物库进行筛选，以及抑制细菌生长繁殖的检测。目前，以含硫多肽类抗生素耐药性RNA甲基转移酶为手段进行抗生素新靶点筛选的报道尚不多见，因此本项目为抗生素新靶点的研究提供了新的方法和思路。

那西肽（Nosiheptide）是近年来在我国开始广泛使用的一类新型抗生素，抗生素的大量使用将不可避免地产生细菌耐药性。目前，申请人实验室发现链霉菌中的那西肽耐药型RNA甲基转移酶是造成细菌产生耐药性的根本原因。因此,在本课题研究中,我们首先从链霉菌中克隆到那西肽耐药型RNA甲基转移酶基因(NHR),以及其同源基因硫链丝菌肽基因(TSR)。在大肠杆菌表达系统中，表达纯化出重组酶蛋白分子。并利用测定酶活的过滤结合方法（Filter Binding Assay）和测定酶与底物RNA相互作用的表面等离子共振方法（Surface Plasmon Resonance），解析出那西肽耐药型RNA甲基转移酶与天然底物、突变体底物之间结合和催化的机理，进而揭示出细菌对那西肽耐药性的发生机制。同时，我们还利用结晶学的手段，解析出NHR蛋白的三维分子结构，为进一步利用NHR蛋白作为新型抗生素筛选的靶标奠定了基础。目前，以含硫多肽类抗生素耐药性RNA甲基转移酶为手段进行抗生素新靶点筛选的报道尚不多见，因此本项目为抗生素新靶点的研究提供了新的方法和思路。同时，在本研究过程中，我们还从美国合作实验室获得了具有天然抗药性的那西肽生产菌种，近期我们正在对其进行全基因组测序，希望能够从基因组学和系统生物学的角度，继续探索细菌中可能并行存在的其他耐药性机制，以及多种耐药性机理之间的协同作用，进而为解决细菌抗生素耐药性这一日益严重的社会问题寻找新的视角和对策。