یک آنتی بیوتیک محبوب به نام ریفامپیسین که برای درمان سل، جذام و بیماری لژیونر استفاده می شود، با ایجاد مقاومت بیشتر باکتری هایی که باعث این بیماری می شوند، کارایی کمتری دارد.
یکی از مکانیسم هایی که منجر به مقاومت ریفامپیسین می شود، عمل آنزیم ریفامپیسین منواکسیژناز است.
پابلو سوبرادو، استاد بیوشیمی در کالج کشاورزی و علوم زیستی، و تیمش از تکنیک خاصی به نام کریستالوگرافی اشعه ایکس برای توصیف ساختار این آنزیم استفاده کردند. آنها همچنین مطالعات بیوشیمیایی را گزارش کردند که به آنها امکان می دهد مکانیسم هایی را که توسط آنزیم این آنتی بیوتیک مهم را غیرفعال می کند، تعیین کنند.
نتایج به ترتیب در Journal of Biological Chemistry و PLOS One منتشر شد.
سوبرادو، که به این آنتی بیوتیک وابسته است، گفت: "با همکاری پروفسور جک تانر در دانشگاه میسوری و دکتر لی-کای لیو، دکتر لیو، ما ساختار آنزیم متصل به آنتی بیوتیک را حل کرده ایم." موسسه علوم زندگی فرالین و مرکز فناوری ویرجینیا برای کشف دارو. کار هبا، یک دانشجوی فارغ التحصیل مهمان از مصر، اطلاعات دقیقی را در مورد مکانیسم اثر و خانواده آنزیم هایی که این آنزیم به آن تعلق دارد، ارائه کرده است. این برای طراحی دارو بسیار مهم است.»
هبا ادبلوهاب، از دمیتا، مصر، دانشجوی فارغ التحصیل در آزمایشگاه سوبرادو، بازیگر کلیدی در تحقیق و اولین نویسنده مقاله PLOS One بود.
ادبلوهاب گفت: «مقاومت به آنتی بیوتیک یکی از مشکلات عمده در پزشکی مدرن است. "مطالعات ما نشان داده است که چگونه این آنزیم ریفامپیسین را غیرفعال می کند. ما اکنون طرحی برای مهار این آنزیم و جلوگیری از مقاومت آنتی بیوتیکی داریم."
ریفامپیسین، همچنین به عنوان ریفامپین شناخته می شود، بیش از 40 سال است که برای درمان عفونت های باکتریایی استفاده می شود. این عمل با جلوگیری از ساخت RNA توسط باکتری ها، مرحله ای ضروری برای رشد، عمل می کند.
آنزیم Rifampicin monooxygenase یک فلاوآنزیم است - خانواده ای از آنزیم ها که واکنش های شیمیایی را که برای بقای میکروبی ضروری هستند کاتالیز می کند. به گفته نویسندگان، این جدیدترین یافته ها نشان دهنده اولین توصیف دقیق بیوشیمیایی یک فلاوآنزیم درگیر در مقاومت آنتی بیوتیکی است.
سل، جذام و بیماری لژیونر عفونت هایی هستند که توسط گونه های مختلف باکتری ایجاد می شوند. اگرچه این بیماریها قابل درمان هستند، اما تهدیدی برای کودکان، سالمندان، مردم کشورهای در حال توسعه بدون دسترسی به مراقبتهای بهداشتی کافی و افرادی با سیستم ایمنی ضعیف هستند.