据newswise网8月11日报道，细菌会侵害人体，而抗生素则专门用来对付这些细菌。近日，科学家搞清楚了一类抗生素如何杀灭细菌的奥秘。
美国俄亥俄州立大学参与此次研究的微生物学教授Irina Artsimovitch说：“科学家的这一发现可以帮助药品开发者研制出更有效杀灭细菌的抗生素。
科学家此次研究的抗生素属于利福霉素类。直到最近，科学家们还相信抗生素及其衍生物杀灭细菌的方式都相同。不过此次研究给出了不同的答案。此次研究采用了最新研制的X射线成象技术，利用此技术科学家获得了抗生素攻击细菌的最清晰图片。通过对这些图片的研究，科学家们发现抗生素是通过去除细菌内部一种重要物质的方式来杀灭细菌的。科学家还发现不同的抗生素虽然都通过这种方式来杀灭细菌，但是它们具体去除这种物质的方法还不同。
Artsimovitch说道，此发现与先前科学家所想的大不相同。这一研究成果也解释了为什么某种细菌对某一类抗生素具有抵抗力，但是仍无法抵抗另一类抗生素的攻击。
这一研究成果也有助于科学家研制新一代抗生素，以保证细菌不会对目前所有的抗生素都产生抵抗力。
利福霉素是治疗肺结核的首选抗生素，众所周知，肺结核在世界范围流行，多年来一直威胁着人类的生命。此类抗生素非常廉价，有效期长，并且对患者产生的副作用很小，几乎只对细菌产生作用。也正因为如此，目前许多细菌都对此类抗生素产生了抵抗力，所以，科学家必须尽快研制出新一代抗生素来代替它。
俄亥俄州立大学致力于微生物学领域研究的Vladimir Svetlov参与了此次研究，他说道：“目前医护工作者除了采用此类抗生素治疗肺结核和脑膜炎之外，很少用它来治疗其它疾病。之所以这样，就是因为害怕使众多的细菌都对此类抗生素产生抗药性。”
的确如此，一般说来医生在对付某种细菌时，首先都会采用常见的普通抗生素，如果见效缓慢才逐步采用更强效的抗生素，这样做的好处之一就是防止细菌出现抗药性。
所有利福霉素类抗生素都可以分为两个大类。科学家们在这两个大类中各自选用了一种具有代表性的抗生素利福喷汀和利福布汀来进行研究。
科学家们采用了一种X射线晶体照相术来进行他们的研究。首先把抗生素制成晶体，然后利用X射线晶体照相术和大型计算机模拟出晶体中每个原子之间的相对位置。他们发现抗生素在杀死细菌的过程中会作用于细菌内部的RNA聚合酶。
RNA聚合酶是维持细菌生存的重要化学物质，细菌一旦没有这种物质，就无法正确解释出细菌内部的基因信息。也就是说，去除细菌内部的RNA聚合酶，细菌就会最终死亡。在此次实验过程中，科学家分别研究了利福喷汀和利福布汀作用于细菌RNA聚合酶的过程。
科学家利用X射线晶体照相术分析了细菌内部的RNA聚合酶，这样，科学家就可以准确知道抗生素如何作用于细菌内部的RNA聚合酶，并且在作用过后会对细菌产生何种效果。
此项研究揭开了利福喷汀和利福布汀杀灭细菌的奥秘。不过参与此次研究的科学家说道，它们杀死细菌的机制同样适用于所有的利福霉素类抗生素。
科学家研究发现，利福霉素可以从细菌的RNA聚合酶中去除镁离子(Mg2+)，这样一来，RNA聚合酶就失去了它原有的功效。
Artsimovitch说道，从细菌的RNA聚合酶中去除镁离子(Mg2+)就相当于从汽车的发动机中去除火花塞一样。从表面看来，汽车没有改变，但实际上它已不能发动了。
此次研究的关键就在于科学家们观察到了细菌内部RNA聚合酶的结构。科学家们不可能想象到细菌结构竟然如此精细，一个小小的改变就足以使细菌一命呜呼。不过这绝不是说以往的科学家没有足够的能力，这只是因为他们没有如此先进的仪器。
此次研究同样得出利福喷汀和利福布汀在作用于细菌内部的RNA聚合酶时略有不同，但最终效果一样，都是这一结论。
此次发现对于帮助科学家研制出新一代抗生素具有重大意义，因为科学家可以只改变抗生素作用于细菌内部RNA聚合酶的具体细节就可能研制出新一代抗生素。
Artsimovitch说道，目前许多制药企业都对此感兴趣，此项研究所可能带来很大的社会与经济效益。
英文原文链接参见：http://www.newswise.com/articles/view/513668/
