Research press release


Nature Microbiology

New antibiotic from soil microorganisms



Sean Bradyたちは、米国全域で集めた1000を超える土壌試料から細菌DNAを抽出して塩基配列を解読し、抗生物質の新しいファミリーとなるmalacidinの生産に関わる一揃いの遺伝子を発見した。malacidinは、他の多くの抗生物質とは違った機序で細菌を殺す。細菌の細胞壁の重要部分を攻撃するのだが、実験室では、微生物はこの作用に対して耐性を生じなかった。また、Bradyたちが利用したのはハイスループット塩基配列解読に基づくスクリーニング手法で、最初に微生物を増殖させる必要を回避できるので(細菌の大多数の種は、実験室での培養ができないため)、多様な環境試料から新薬候補を素早く見つけ出すのに利用できる。

The discovery of a new antibiotic class from soil bacteria is reported online this week in Nature Microbiology. This class, called malacidins, kills several multidrug-resistant, disease-causing bacteria - including the methicillin-resistant Staphylococcus aureus (MRSA) skin infection in rats.

New antibiotics are needed to combat the rise of antibiotic-resistant infections. As most licensed antibiotics were originally extracted from microorganisms, interest has focused on looking for new drugs in diverse environmental samples.

Sean Brady and colleagues sequenced bacterial DNA extracted from over a thousand soil samples taken from across the United States, and discovered a set of genes that produce malacidins, a new family of antibiotics. Malacidins fight bacteria differently to most other drugs, by attacking a key part of the bacterial cell wall - a mechanism to which microorganisms did not develop resistance in the laboratory. The authors also used a high-throughput sequencing-based screening method that bypasses the need to grow microorganisms first (as the vast majority of bacterial species cannt be cultured in the lab) and thus can be used to quickly mine new drug candidates from diverse environmental sources.

doi: 10.1038/s41564-018-0110-1


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