建立新的植物分子库

密歇根州立大学(MSU)的科BOB体育学家们正在建造一个新的图书馆,里面不是书,而是数千种由该大学开发的植物启发的半合成小分子。

MSU检测开发和药物再利用核心设施经理Thomas Dexheimer在实验室工作。
Thomas Dexheimer是密歇根州立大学检测开发和药物再利用核心设施的经理,该设施用于测试和寻找在抗菌素耐药性研究中显示前景的小分子。

科学家们BOB体育密歇根州立大学(MSU)正在建造一个新的图书馆,里面不是书,而是数以千计的受植物启发的半合成小分子。

第一批为图书馆做贡献的抄写员之一是Bjoern Hamberger,副教授生物化学与分子生物学系“,他对植物代谢途径bob体育登录的研究导致了医学上的突破。

Hamberger解释说:“植物是植物化学物质和抗菌剂的优质来源,因为它们无法逃离威胁。”“它们已经进化了数百万年,并发展出有效的化学方法来保护自己。这些对微生物和病原体有活性的化学物质,正是我们正在利用的。

“这些天然化合物对人类也有许多其他用途,包括化妆品和药品。”

AMR特征no3。埃德蒙·埃尔斯沃斯。哈利斯利
埃德蒙·埃尔斯沃斯博士是密歇根州立大学药物化学核心的主任。

例如,最好的抗癌疗法是一种叫做紫杉醇的药物,价值超过10亿美元。它是用太平洋紫杉树制成的,但治疗一个病人需要两棵完全长大的树——这是一个不可持续的解决方案。此外,在过去40年里,对抗抗微生物药物耐药性(AMR)细菌的新药物的发现一直停滞不前。

通过将化学和自然途径相结合,密歇根州立大学的科学家们正在产生自然界中没有的各种治疗性化合物,因此不会暴露于AMR细菌或其他疾病。

Hamberger说:“当你用新的基质喂养植物代谢途径时,你可以获得在自然界中没有的全新化学物质,但受其启发,植物无法自己制造化学物质。”“我们正处于合成化学和植物生物学的交叉点,这些交叉点是真正令人兴奋的事情发生的地方。”

分子图书馆,由密歇根州立大学基金会战略伙伴关系补助金(SPG),将安置在密歇根州立大学分析开发和挖掘再利用核心(ADDRC)是一个用于测试和寻找在抗菌素耐药性研究中显示前景的小分子的设施。

Hamberger说:“化合物库将提供给密歇根州立大学和全国各地的研究人员,以筛选有可能针对当今人类健康最大威胁的新分子——抗微生物药物耐药性病原体和癌症。”

ADDRC只是密歇根州立大学在领导和愿景下聚集的科学家和资源不断增长的药物发现努力的一部分里克Neubig他是研究小组的首席研究员,也是研究小组的主席药理学与毒理学学系“,

其他研究人员bob体育登录包括汤姆Dexheimer他是药理学和毒理学方面的生物化学家,指导ADDRC爱德蒙·埃尔斯沃斯他是密歇根州立大学神经药理学教授药物化学核心(MCC)。

纽比格说:“德克斯海默博士在帮助科学家进行测量并将其缩小到微井中,我们可以在微井中筛选成千上万种化合物方面拥有专业知识,埃尔斯沃斯博士在制药行业拥有数十年的药物开发经验,可以产生更大的化学多样性和新新性。”

高通量筛选实验室为校园内不同领域的研究人员提供资源,而药物化学努力为研究人员提供有关化学物质制备、纯化和物理性质的bob体育登录各个方面的专家咨询。纽比格表示,建立合作关系是最成功的成果之一。

“我们确实发现了一些化合物,对一些耐药细菌很有希望,”他说。“我们仍处于非常早期的阶段。我们正处于识别我们可以选择和运行的攻击点的阶段。实验室使我们能够观察更多的化合物,并有更多的目标。”

两位密歇根州立大学的顶尖科学家微生物学与分子遗传学系“,(MMG),维克多,、系主任、Rudolph Hugh教授;而且Neal锤,药物化学助理教授也是SPG项目团队的成员。他们将使用这种新型化合物来寻找关闭致命的医院病原体(如耐碳青霉烯)的代谢和败血性基因表达的途径肠杆菌科(CRE)和耐甲氧西林金黄色葡萄球菌或MRSA。

该项目的研究生包括Hamberger实验室的博士生Garrett Miller和在Hammer和DiRita实验室工作的兽医学院硕士研究生Rajab Curtis。

MSU基金会的SPG为涉及从事前沿研究和奖学金计划的教师的重大项目提供资金,这些项目有可能发展成为一个中心或研究所级的研究项目。bob体育登录这也是一个很好的外部融资杠杆。

在SPGbob体育登录下蓬勃发展的研究将继续增长。Hamberger已经根据他的SPG研究向美国国立卫生研究院提交了一笔后续资金,DiRita的团队与密歇根大学的一组研究人员合作,最近获得了美国国家过敏和传染病研究所的一笔资金,以进一步探索AMR的治疗靶点。bob体育登录

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