知道你的敌人实验室建立了一个抗击抗生素细菌的武器库

为了对抗你的敌人，有助于了解他们的弱点。而且，你的知识越具体，就越容易破坏他们的防御。例如，如果你的敌人安全地坐在巨大的墙壁后面，那么了解你的敌人是如何构建它的，他们使用了什么材料以及你可以利用什么裂缝是很有价值的。

我们有一个全球性的敌人：抗生素抗性细菌。根据美国疾病控制和预防中心(CDC)的说法，“如果不采取紧急行动，许多现代药物可能会过时，将常见的感染事件变成致命的威胁。” 某些细菌，即所谓的革兰氏阴性细菌，具有厚厚的外部防御，可以保护它们免受毒素，包括抗生素。

为了应对这场日益严重的危机，卡恩实验室的研究人员精心记录了我们的敌人是如何运作的。在过去几年中，他们发现了许多以前未知的分子机器和过程，这些机器和过程构成了细菌的顽固屏障，称为外膜。通过这些发现，他们开始揭开其弱点。

现在，在美国化学学会期刊上发表的一篇新论文中，Daniel Kahne教授和博士后研究员Ran Xie以及研究生Rebecca J. Taylor描述了他们的最新发现。他们写道，革兰氏阴性细菌会形成一种叫做脂多糖(LPS)的魁梧糖脂。因此，如果我们能阻止LPS到达外膜，它们的防御可能会减弱。

“为了解影响LPS转运的因素，我们开发了一种监测转运率的定量方法，”作者报告说。此前，该团队设计了一个系统来了解LPS传输是如何发生的。最近，他们使用与LPS结合的荧光材料来测量它在外膜中累积的程度和速度。此外，该团队还使用基于荧光的测试来了解哪些分子成分是LPS转运的组成部分。例如，如果细菌依靠一台机器来建立屏障，研究人员可以研究如何拆除机器，从而防御机器。

凭借其新颖的基于荧光的工具，该团队发现了关于LPS传输的关键新细节。ATP水解 - 细胞产生能量的过程 - 实际上是LPS转运的组成部分。如果运输停止，ATP水解停止。此外，即使电池具有备用LPS和备用能量，它仍将停止运输。该团队确定了易位器 - 将LPS带到细胞膜上的机器 - 控制着运动。“使用运输机器的突变体，我们发现输送到膜中的最终LPS量取决于外膜易位子对LPS 的亲和力。”

当然，需要更多的研究来了解革兰氏阴性菌的分子机器和机制如何发挥作用(和故障)。但卡恩实验室的调查工作有朝一日可能会在全球范围内产生新的治疗方法来对抗抗生素耐药性并挽救生命。