Бесплатное онлайн-приложение помогло открыть десятки новых антибиотиков

По словам ученых, трудно найти новые антибиотики для грамотрицательных патогенов, потому что эти бактерии имеют дополнительную наружную мембрану, которая хорошо удерживает антибиотики от проникновения внутрь клетки. Проблема настолько глубока, что за последние 50 лет ни один новый класс лекарств для борьбы с грамотрицательными бактериями не был одобрен Управлением по контролю за продуктами питания и лекарствами.

Несколько лет назад исследователи обнаружили молекулярные особенности, которые позволяют антибиотикам преодолевать этот барьер. Теперь исследователи решили позволить сделать то же самое каждому. Новое приложение, названное eNTRyway, может быстро оценивать потенциальные соединения, чтобы определить, имеют ли они молекулярные характеристики, которые позволят им пересечь мембрану и накапливаться внутри грамотрицательных бактерий. 

Разработанное приложение также может указывать на способы модификации существующих лекарств — например, тех, которые, как известно, работают против грамположительных бактерий, — чтобы превратить их в мощных убийц грамотрицательных патогенов.

В качестве демонстрации возможностей приложения ученые использовали инструмент для идентификации препарата, уже используемого против грамположительных инфекций и который потенциально может быть преобразован для борьбы с грамотрицательными бактериями. 

Добавляя к препарату положительно заряженную химическую структуру — аминогруппу, — исследователи создали соединение, которое, как показали дальнейшие тесты, накапливалось в грамотрицательных бактериях и было эффективным против нескольких типов грамотрицательных инфекций у мышей. 

С помощью нового приложения ученые уже выявили 60 новых соединений, работающих против грамположительных бактерий, которые могут быть использованы и для уничтожения грамотрицательных микробов. Исследователи утверждают, что новый инструмент ускорит процесс открытия лекарств для борьбы с растущей проблемой антибиотикорезистентных инфекций.