听:化学家赫尔曼Sintim细菌的谈话
赫尔曼Sintim Sigma Xi讲座
2016年秋天,Sigma Xi杰出讲师赫尔曼Sintim讨论“细菌对话”和它如何能停止,以防止感染扩散。Sintim,加纳和毕业于牛津大学,是药物发现的化学和有机化学/化学生物学教授普渡大学。
这个讲座是由最佳线上娱乐斯沃斯莫尔Sigma Xi的章、社会科学研究和设计广泛,非专业观众。他是数学教授引入了Deb Bergstrand,今年的总统。
音频记录
Deb Bergstrand:感谢你们所有人的到来。我的名字叫Deb Bergstrand,我在斯沃斯莫尔Math-Stat部门。最佳线上娱乐我今年的主席的斯沃斯莫尔Sigma Xi的章。最佳线上娱乐在我忘记之前,我想提醒人们去晚餐之后,它在Scheur房间。你可以滴在之后讨论。我认为正式开始时间是6个,但是考虑到问答和热烈的讨论,它将…我们会在6点半之前不久。
在我介绍我们的演讲之前,我想给一点点的Sigma Xi的历史。这是一种研究社会,社会支持和荣誉在科学领域的研究成立。这是康奈尔大学成立于1886年。Sigma Xi名字来自希腊字母σ和ξ。从这个小的座右铭,我不知道如何发音在希腊,但这是大概,“Spoudon Xynones”这意味着,“同伴的热心研究”,这就是它是从哪里来的。
的一件事,我认为对Sigma Xi是伟大的,是在一年之内有五位女性当选(听不清00:01:17)加入社会。所以,前沿。二年级分会成立于1922年,这是第一章在一个神圣的本科机构,二年级学生。的一件事我们可以做一个很好的养老是给校园带来杰出的演讲者,也可爱的晚餐和覆盖的第一年高级副成员和教员第一年加入成为会员,我们也提供[听不清00:01:48]从学生适当的请求。真的很伟大的一部分,这样一个活泼章有这样伟大的结果。首先感谢大家来参加我们活动。
现在我想介绍一下我们的演讲者,赫尔曼Sintim来自普渡大学教授。他是药物发现教授化学、有机化学和化学生物学。你穿很多帽子。他得到了学士学位在医学化学从伦敦大学学院和牛津大学有机化学哲学博士学位和博士后的牛津大学,斯坦福大学的学位,然后。,开始你的独立事业马里兰大学在2006年只有9几年之后,已经上升到核心的秩教授,他最近搬到普渡大学。他在国家Sigma Xi组织杰出讲师的列表,我们如何让他在这里,真是棒极了。
所以,我们会听到细菌对话,它是什么,它怎么能停下来预防和阻止感染的蔓延。所以和我一起欢迎你的扬声器。
赫尔曼Sintim:好,我要首先感谢Sigma Xi斯沃斯莫尔的邀请。最佳线上娱乐我真的很喜欢参观到目前为止,这是一个非常美丽的校园。我听不清00:03:33建筑和绿色空间,这是一个可爱的地方。
所以我希望今天是与你分享一些研究在我的实验室完成的,但是我有分享,观众来自广泛的学科,所以我要做的是,我不会过多的进入实际的化学和生物化学,而是我将提供的一些挑战的概述在发展中抗菌素和希望通过讲座结束后我至少能够说服你,我们需要一种不同的方法来开发抗菌素。
所以我管理一群大约十研究生和博士后的普渡大学[听不清00:04:33]。所以我总是喜欢开始滑动提醒我们所有人,我们是幸运的在这一代,因为如果我们活着出生也许,几个世纪前,生活不像现在一样好,对吧?所以我们可以看到,二亿人死于麻疹,我不认为我已经遇到过有麻疹的人在过去的20年中,至少,在西方世界,对吧?这是由于很大的进步在医学和我们接种疫苗。
所以我们可以看到,天花也杀了很多人。有趣的是,事实证明,病毒性疾病实际上比细菌或其他人类致病性疾病死亡,对吧?但尽管如此,细菌也有公平的份额,举个例子,黑死病。这是一种细菌性疾病。
当我们看这个,(听不清00:05:44)超过一个错误,我们必须是幸运的,但这只是几十年前,我们已经被告知,年轻的士兵将返回的战争和生存的所有——战争,对吗?所有的伤害,只有屈从于一些小的伤口后,他们持续的战争。因为这些伤口感染和大约一百年前没有,许多抗生素,我们认为是理所当然的,所以只要有一个轻微的感染可以导致死亡。
从我的文化在乌干达,每当有人送,他们会说的第一件事是,母亲和孩子都好。我推测来自这样一个事实,一些母亲和儿童不生存生育经验,由于感染。还有例子人们只会踩到钉子,他们最终会有某种形式的感染,对吧?所以,这也会导致死亡。
我们真的很好。我们不需要经历所有这些不幸。因为我们有那么好,我们认为这将永远持续下去。我希望做的是给你一个例子,我试图证明这可能不会持续永远,如果我们不采取任何行动。
有一段时间,大约六十年前被认为是抗生素的发现的黄金时代,让这个奖项,几个诺贝尔奖,所以第一个诺贝尔奖实际上去(听不清00:07:48)是偶氮磺胺的抗菌效果的发现。今天,百浪多息并不被认为是一个重要的抗生素用于临床,但当时实际上是[听不清00:08:06]
然后我希望很多人都知道青霉素,对吧?我们也把青霉素是理所当然的。但这是一种标志的医学发现。实际上发现青霉素挽救了很多生命。再次,诺贝尔奖被授予一定的探索。
最后,在1952年,另一个诺贝尔奖是给另一个抗生素的发现。这是一段美好的时光。1967年,很多抗生素的发现了,我们都变得浮夸的头和美国卫生局局长表示,是时候关闭《传染病。几个诺贝尔奖,很多药物工作,因此[听不清00:09:13]应对其他疾病如糖尿病、癌症、神经系统疾病和传染病。
如果是这样,那么我为什么在这里?听不清00:09:27 Swathmore他们没有得到一枚奖章。章被关闭几十年前,也许这一章是没有关闭。现在,如果我们看一个图,显示了预期寿命,我们看到的是,预期寿命约40的,所以我最近把40岁,如果我可能是一百年前出生的,你可能都来参加我的葬礼或许几年前。然后,因为看到在1900年,预期寿命开始上升,实际上正好与医学的进步。抗病毒药物,抗生素被发现,被发现了,所以你可以看到协调。
我们的想法是,如果这些药物,因为他们应该比一个实际上发现更多的药物可以预测,也许这将直到它到达这一点,也许我们会高原,因为没有人会永远活着即使我们推出一种抗衰老药片。这将是投影。如果你看看美国的平均寿命,这是那群图,我试图集中在美国,we can see here that more than a hundred years ago, life expectancy's around 50 years, and then there was a period where it dips back down and that can be explained by the influenza epidemic. Then it continually went up, and so now it is close to 80 so that is good. We live in a good time, we can all, the majority of us are going to grow old and hopefully we're not going to suffer from any misfortune.
事实证明,实际上这好消息关于寿命提高不是变得更好。我们去的趋势,它在同一个方向。所以我们比较居民之间的平均寿命在发展国家,这几乎是80年与[听不清00:11:59]的人在发展中国家,我们在这里看到的差异。问题是,因为人生活在发展中国家行为不同,他们有不同的新陈代谢,他们有不同的生理或会是一种生活方式吗?有人甚至认为,如果它是一种生活方式,那么我们的生活方式实际上并没有帮助,因为我们几乎成为久坐不动的,我们不要动。但这是[听不清00:12:31]相关的药物,抗生素、抗病毒和所有的[听不清00:12:37]现代医学的。
这图告诉我们,这告诉我们,增加寿命,我们不是真正的内在我们作为人类,其实与我们的环境有关。相关药物的能力。如果好药,我们已经停止工作然后我们要支付这个价格,但是这个价格会超过[听不清00:13:08]因为记住那些生活在发展中国家仍有抗生素,他们没有很好的的。这意味着,我们可以从这里移动到另一个。我不想吓着你,我要给你一些硬数据来支持这个,然后我希望我将有一个行动呼吁,这是我们的责任去发现这个隐藏的工具,如果我们不做点什么。
现在让我们看看抗生素时间轴,这是当一个抗生素被介绍给当细菌耐药菌株被确认。所以电阻的定义是广义地讲了一个场景,在此场景中,有效的工具不再是有效的,对吧?然后我们必须使用高剂量,你知道,来达到相同的临床终点。问题是,如果使用高剂量的药物比你还必须处理毒性问题。
我们在这里看到的,介绍了青霉素的40的,顺便说一下,这是疾病控制中心的网站,所以我们可以去访问。介绍了青霉素在40年代,河边的哦,这是在一个诊所的43但耐药实际上是已经确认。这是可怕的。该药物是失败。然后,如果我们看看,比如四环素的介绍,如果你看看1950和比较,五年后抗药性细菌菌株被发现在诊所。现在我们有一个九年窗口。有几个例子,比如[听不清00:15:08][听不清00:15:11]是有问题的医疗系统。我们可以看到,在两年内的药物正在开发一个耐药菌株是诊所。
现在我们可以看到的是,在70年的新抗生素没有介绍。如果你集中pompoushead记得美国卫生局局长表示,在67年,我们可以关闭章抗生素。想象一下如果你是研究抗生素和你的研究目标是找到一个新的抗生素,我不知道你会得到资助,每个人都认为这是一个交易完成。每个人都试图记住,这可能是有问题的,可能是几年后。
现在真的很担心这个数据,是这两个膜极化抗生素的实际工作。的机制是不同的(听不清00:16:24)抗生素的。当他们第一次介绍,期望是,因为他们不再使用[听不清00:16:32]就没有交叉耐药性,所以需要相当长一段时间出现耐药性菌株。但我们可以看到的是,Daptomycin于2003年引入,在两年内一个耐药菌株被发现在一个诊所。它看起来像两年正成为一个神奇的数字。如果事实证明,每一次,我们引入一个新的抗生素电阻应变将会出现,那么何苦呢?总是会有一个耐药菌株。
如果我们看看几乎所有的机制目前在临床使用的抗生素,这些都是针对,细胞壁的组成部分或[听不清00:17:27]细胞壁过程重要的增长和责任中心细胞DNA和[听不清00:17:34]当前的策略是抑制经济增长,这是当前的策略。白血病总有灭活这些机制,所以有很多不同的机制是你可以想象,如果有一种药物,(听不清00:18:00)的细菌,它会绑定到你的目标和希望,绑定会导致一些抗菌的效果。
但是,还有其他的方法的一些抗生素也在细胞壁,但有很多,哎呀……有很多方法,细菌可以抵抗机制的出来,举个例子,细菌可以有一种酶,这种酶灭活的药物或简单,细菌可以射杀这些药物。这是古代的方式摆脱一些东西,如果入侵者进入你的房子,你猜怎么着,入侵者,我们拍摄,入侵者赶走。所以有很多不同的[听不清00:19:01]细菌可以表达的药物。
现在仅在美国,每年我们现在有超过二百万例,可以直接归因于细菌感染和疾病的二百万年,23000年实际上导致死亡。这是,这不是一个非常高的比例从二百万年,但如果你是其中一个23日这是一个非常高的比例。我一直不喜欢看比例,因为当你谈论生活即使是甚至不重要。在发现有一些杀手实际潜伏的细菌。所以我有一个有趣的(听不清00:19:53)耐药的东西,杀死了约11000,但效果接近100000。
淋病是一种沉默的疾病,通常人们没有意识到,但几乎四分之一的一百万年淋病感染在美国,so this a sexually transmitted disease that we would have hoped that in this modern era where we have a lot of antibiotics, we would not be scared of diseases like Gonorrhea, but it is actually quite prevalent in our society. Then TD is not very common in the U.S., there's 8,000 infections, but there are over one billion people globally who are carrying the TD. TD actually kills a lot of people in a year. Then of course, there are other bacteria's of course. Now in the U.S. we don't have to worry too much about TD, but if you have been to live in the southern hemispheres or even part of Europe and Asia, TD could be a real problem. We now live in a world where trouble is so easy and so I would actually argue that a problem elsewhere is our problem. So the fact that TD is not common here, doesn't mean that we don't have to worry about it.
我们现在知道,我们不能关闭一章抗生素,我们不能关闭章传染病,这是一个真正的问题。据估计,到2050年,死于抗菌素耐药感染将超过死于癌症。我只是觉得这很令人震惊的,对我们都害怕癌症,我们认为细菌感染是没什么大不了的,但是如果我们观察电阻率的药物目前,如果我们没有任何伟大的食物,然后抗菌素耐药性感染会真的成为一个大问题。
我们还可以看到,抵抗常用药物如青霉素、四环素和喹啉类药物是在上升。喹啉所以我们可以在这里看到,这是一个经常使用的抗生素,主要在1980年几乎没有耐药菌株,然后2000年之后原来是一个巨大的高。几个原因被派到占这对喹啉增加阻力。一些可能会滥用抗生素,不仅在诊所,而且在任何文化。但不管什么原因,我们确实有一个问题。我们有一个非常有用的药物,在几年内,几乎从零到百分之十五。现在有一点下降,但似乎又在上升。如果我们看看环丙沙星,我们也可以看到,在1999年,我们有大约20%的感染耐药菌株,几年后我们现在接近70%。
在这一点上我希望我已经让您相信抗生素耐药性是一个真正的问题,我们有些人会屈服于由于这些药物抵抗细菌感染。所以问题是,我们为什么要研究把如此多的精力和金钱在寻找新的抗生素,因为它没有意义。说,如果我问你来预测新抗生素的数量被引入市场年复一年,你会预测,基于这些数据,会有一些药物和趋势应该向上生长。你还记得2050年,如果我们没有有效的新药,死于细菌感染会超过癌症和其他疾病。然而,如果你看看数量FDA批准的药物抗菌实际上,早在1980年,很多新的[听不清00:25:02],这种趋势实际上是下降的。我们没有数据在过去的几年里,但趋势是向下的。这没有什么意义。它没有意义。你有一个问题,新药实际上是没有介绍。
(听不清00:25:23)但是,我要批评社会,又有多少不同的公司说他们是不负责任的,事实并非如此。药物越来越少的原因是,第一,我们的目标,对的,听不清00:25:38水果,所以现在很难推出一种新药。但另一个原因是,现在非常昂贵的开发药物。这显示了许多候选药物是由不同的研究小组提名包括药物发现进程。所以候选人提名状态是当人做他们的研究,他们提出一个模型药丸,它可能在老鼠,他们给你好的迹象,他们说,这可能是药物。所以我们可以看到,在那个阶段,很多化合物提名然后[听不清00:26:25]试验的第一阶段,我们需要测试,看看如果我们[听不清00:26:30]化合物是有毒的。我们可以看到,当它到达第一阶段下降。所以很多失败,因为它们对人类有毒的化合物。
第二阶段是当我们会测试他们认为自己看到的东西,这实际工作吗?再一次,你看到一个落了。当你到达第三阶段问,这个工作比现有的药物吗?所以你可以看到我的数据严重下跌。所以过程是非常低效的和昂贵的。所以在1970年,花费将近1.79亿美元线路,对我们有更少的药物和成本也在上升。
现在最后制药公司商业行业。所以你不应该期望一个商业实体花费太多资源在企业实际成本。但除此之外,我还显示你的数据,当你引入一个新的抗生素,在两年内会有阻力。这是当我们惩罚自己。(听不清00:27:42)
现在问题是,我们怎么做?这句话一直骑在很多时候,我不知道爱因斯坦说这个,但我只是把它捡起来从一些网站,他们说,“一个疯狂当你一遍又一遍地做同样的事情,你期待不同的结果。”Right, so we have been developing new molecules that kill bacteria. That's what we've been doing over decades. Then what happens is that two years later, we then get resistance and we go back to the same problem and we get resistance and actually I would really say, I would really modify this and say that, extreme insanity is when you do the same thing over and over again and each cycle becomes more expensive. You then expect to have a different result.
原来的主要原因之一,细菌对抗生素产生耐药性,除了我所描述的分子机制,是因为大多数的抗生素被引入诊所开发对浮游细菌。过去化学家会使分子和在实验室中生长的细菌在试管中,添加细菌的分子然后他们寻找分子杀死细菌。自由浮动的细菌。但事实证明,细菌花很多的时间在一个状态称为生物膜状态。当细菌方法表面和周围有很多面。然后附着在表面,然后更多的细菌加入形成微菌落,然后形成这些生物膜状态,(听不清00:29:46)的细菌,真菌,有时他们分泌多糖,DNA蛋白质,它几乎就像一个城堡,是嵌入在这些生物膜的细菌。
事实证明,在生物膜状态,细菌可以抵抗抗生素一千倍,因为我们正在开发这些药物对几个自由浮动的细菌,但有时听不清00:30:16状态。所以,这意味着我们需要的方法来找到可以解决生物膜细菌的分子。有时在生物膜状态的细菌的新陈代谢也低于浮游状态,但这些分子[听不清00:30:34]从[听不清00:30:36]增长过程。几乎像一个脱节的实际需要处理细菌生物膜比自由浮动。
如果我们可以了解生物膜的过程,如果我们了解和收集细菌社会交往的细节,他们如何形成生物膜,然后也许我们能够想出的新流程目标新实体的药物可以解决细菌。所以我们组,我们欢迎不同方面的细菌信号,我不会太微小细节,但我们将称之为一个过程被称为[听不清00:31:22],[听不清00:31:23]实际上自行车细菌形成[听不清00:31:30]第二能量。实际上这些分子调节生物膜[听不清00:31:35]。
这样的理解是,如果我们能确定的蛋白质和受体参与这个过程比我们可以解决生物膜细菌。当细菌也影响人类,这是整个细胞。还有过程,也进化(听不清00:31:52)这已成为一个非常有吸引力的目标,现在找到或确定新的anti-biofilm代理。但请记住,如果我们可以有一个anti-biofilm代理,比我们也许能够解决细菌耐药性问题,正确的,因为这两个。
所以,现在知道当这个分子环二核苷酸浓度组吸入细菌,细菌形成生物膜,当浓度下降实际上可以免于生物膜的细菌。它在细菌已经成为一个非常重要的过程。
但除了流程内的细菌,细菌生物膜,也连接到其他细菌和他们与小分子相互交谈。这些小分子收缩外的过程,导致生物膜的形成。所以你可以看到复杂的图片并不完全。有分子外,这些是[听不清00:32:57]所产生的不同的细菌,这几乎就像一个语言以外的信号分子和受体的结合表面上,或在细胞质中,对吧?细菌也感应食品和其他环境因素。然后里面也有很多信号通路。我做了简要讨论循环di-GMP通路在中间的肌肉监管机构甚至循环di-GMP通路的更加复杂。
我们可以看到,有很多不同的途径。所以如果你要开发一个分子,你去哪一个?就像赌注,对吧?你必须选择正确的途径,因为如果你不选择一个肌肉调节器细菌与冗余出来或[听不清00:33:47]照顾的压力。也听不清00:33:57细菌人体细胞,有很多流程和[听不清00:34:00]有受体(听不清00:34:01)过程,这个过程是非常复杂的,但如果我们能理解那些比我们可以介绍新一代。
所以我现在回到这个演讲的标题,是群体感应是什么?所以事实证明细菌人口成长,分泌的小分子到环境中也会出去,对吧?能力,哎呀,这将很快。如果细菌数量与一个比一个小分子的浓度可以通过感应认为,汇率的波动在这些特定的分子细菌至少能感觉到人口密度,然后协调行为,将是有益的。现在,我必须说,也有人强烈反对这一假说,谁不相信细菌实际上协调行为本身,这一群体感应是新陈代谢的后效应。所以有两种观点。一些人认为这是一种社会现象,其他人就认为它是新陈代谢的副产品。但的角度来看,(听不清00:35:20)操作,我们知道,随着人口的增长,溶液中分子的浓度也会有后果。
作为一个化学家,我感兴趣的类型实际上分子和受体的类型绑定到这些分子,因为一旦我们理解这些过程比我们可以使用[听不清00:35:46]等其他分子过程。所以一些分子叫做AI-1高丝氨酸内酯。与化学的背景,你会立即意识到,这将是不稳定的水解,那么为什么一个系统使用的分子是不稳定的交流?这很有道理,因为语言应该是时间。你不想要一个分子,将永远存在。所以这个实际的能力也降低(听不清00:36:22)的语言。(听不清00:36:26)已经开始看到信号的多样性,然后一些[听不清00:36:32]和[听不清00:36:38]也使用我们称之为AI-2,所以AI-2[听不清00:36:41]在一个非常美丽的[听不清00:36:45]的[听不清00:36:49]在这里,因为你,你的一个教授实际上是一些最主要作者之一[听不清00:36:57],我试着AI-2[听不清00:37:01]。
我一直着迷于AI-2,原因,我一直着迷于AI-2是因为看到单分子可以在许多不同的形式存在,存在某些金属或某些元素在环境中甚至可以动摇的平衡。我AI-2是一个美丽的语言,因为它不仅能以不同形式存在,分子本身甚至可以感觉它的环境,对我来说,非常漂亮。
事实证明,通路已经被氧化了几组。我说过我不会去太多的途径,我只是想给一个总体概述。我们可以看到,不同的绑定到不同的受体分子,这导致不同的过渡响应,一些可能[听不清00:38:01]借信息或[听不清00:38:04]等。我们的想法是,如果我们能理解和识别(听不清00:38:12)比我们可以使用药物或[听不清00:38:14]阻止这些,希望你能够阻止生物膜的形成。Ai-2[听不清00:38:20]。
现在我认为的一个开创性的论文已经发表在群体感应场被一个小伙子叫须一篇论文。须做的是什么,他,他看了看自然AI-1分子促进细菌生物被膜和他吵架,如果他是使一个相似但不同的模拟,模拟可能绑定到相同的受体,而是促进生物膜的群体感应的行为信息,也许,模拟将抑制这一过程。所以在2003年,他做了一个分子,你几乎可以看到这个分子看起来像这样,只是头组是不同的。他表明,当你添加这个合成化合物,合成化合物可以与天然化合物。这里你成长没有细菌群体感应分子细菌形成生物膜,不但是在这个群体感应分子的存在形成生物膜,所以他们同意这个[听不清00:39:33]。当他说这个分子,他可以使用生物膜。
这是一个开创性的论文因为有直接证据证明你可以使用化学相交这个信号,这种细菌的谈话。这被认为是一种最量子论文。现在我早些时候提到AI-2通路是最美丽的语言之一,因为它存在于很多不同的形式。贝尓瑟又一次做了一些真的非常漂亮,她表明AI-2也可以内化,[听不清00:40:12],然后一旦内化它[听不清00:40:16]represser形式结合。然后de-repressed然后导致不同的基因的表达。
[听不清00:40:25]了,现在打开其他的途径,更复杂,大肠杆菌不会使AI-1,但担忧AI-1,事实证明,大肠杆菌还可以把糖和[听不清00:40:39]信号[听不清00:40:42],所以非常复杂的信号通路。我喜欢信号通路的因为它给了很多机会实际上假设不同的水平。
接下来的问题是,须后的信号。我们还能AI-2类似物与AI-2信号也会相交。是吗?
发言人3:这些途径是不同的不同的细菌或更一般的过程?
赫尔曼Sintim:这是一个非常好的问题。这是一个“是”和“不是”。有一些细菌,将使用类似的途径,例如,AI-2通路相等相似,但是不同的(听不清00:41:30)为例。这也带来了不同的挑战。你推出一个分子可以相交AI-2 AI-1信号在一个细菌,但它可能不会影响其他细菌,在自然界中生物膜。是幼童腹壁薄弱所以你可以阻止一个细菌形成生物膜,但其余的都是不听你的指示。这是一个复杂的机器。
这里的想法是,我们还可以使用化学、就像AI-1情况下,也相交信号。所以几组,包括我集团[听不清00:42:14]一个美丽的他多次AI-2模拟工作,他在2004年推出了一个很好的合成,然后在2009年,他与另一种合成出来。我不会花时间谈论哪种合成更好,我会说他们是互补的,他们让一个不同的类似物。
因为他是另一个我们可以做很多不同的类似物合成的天然信号分子,然后去测试,看看我们的模拟可以在大肠杆菌自然影响群体感应。群体感应是在大肠杆菌,因为没有AI-2 AI-2内化,它[听不清00:43:07],结合[听不清00:43:07]。这是听不清00:43:12连锁反应,非常,非常重要的。AI-2[听不清00:43:16]。所以,我们所做的多年来,是我们与他人合作来解决(听不清00:43:28)在复杂的结构与AI-2因为如果我们有一个宽松的结构比让我们能给[听不清00:43:35]他们实际上做的模拟的。这是用一个新的小组合作完成的[听不清00:43:41][听不清00:43:43]科学研究所。
然后我们测试我们的模拟和我们使用大肠杆菌(听不清00:43:55)的蛋白质,是由LsrR控制。所以这里的想法是,自然信号分子结合抑制因子,阻遏了,(听不清00:44:04)我们可以看到,(听不清00:44:04)分子是有效的。有趣的是,分子像天然分子,但有一些轻微的修改,可能与一块自然信号分子和信号。所以看到,这类似于须做了什么。主题实际措施,你可以看看自然的信号系统,使模拟的和做一些小的变化,这将去与自然竞争实际上分子和给你一个相反的表型。
现在,AI-2进化在大肠杆菌生物膜的形成。如果我们有这样一个AI-2分子可以与自然分子比有可能这也可以anti-biofilm效应。[听不清00:44:54]我们实际测试他的假设,我们能够表明,当你成长大肠杆菌在自然面前AI-2,形成强大的生物膜,对的,颜色是可见的,每次我们去生物膜的生物膜,我们的碳水化合物,蛋白质等。更多的颜色你看意味着它有更多的生物膜。然后,当我们增加了分子,我想重点,如果你是一个化学家可以看到只是一个轻微的修改,我们可以与天然分子,减少生物膜。原理工作的,你可以看看自然的信号系统,提出在自然竞争的分子信号系统,然后将导致anti-biofilm。
现在这里有一个问题与生物膜(听不清00:45:47)分子。如果你有感染和细菌形成生物膜,它的体内。如果你的分子给这些空间细菌所有你做的是你只是把问题从一个站点到另一个站点。(听不清00:46:10)细菌形成生物膜生长的地方。所以我们真正想要的是我们要分发出,然后杀死它。我们那时是我们结合分子与抗生素并不管用,所以gentomyocin是一个温和的药物,当你酿造大肠杆菌生物膜的将它们添加到[听不清00:46:28]工作,但不是很大。当我们再加入反我们可以获得更好的反应生物膜。
现在假单胞菌是一个有趣的病原体,它不会使AI-2,但感觉AI-2。有一些细菌,他们不确定分子,但他们也可以[听不清00:46:48]因为分子环境你也有说过。所以事实证明,假单胞菌,我们也有一个模拟,这样我们可以在假单胞菌生物膜gentomyocin不工作。如果你添加gentomyocin假单胞菌几乎是相同的。我们添加AI-2模拟,可以预测。
我们表明,AI-2可以协同抗生素后,我有一个同事,前[听不清00:47:22]使用电信号清除细菌生物膜感兴趣。众所周知,电频道你可以用电驱散生物膜。你可能会问,为什么你要这样做呢?但你可以想象一下,如果你有某种形式的(听不清00:47:39)在生物膜形成,如果你可以有一个情况改变电流,电流将分散的生物膜,这将是一个整洁的策略。所以我们问,我们可以用我们的小分子加强这bio-electric效应。我们与我们的合作者,所以这是一个实验做的microfilled室,这里你有细菌生物膜,可以生成一些电流和细菌会脱落。问题是,我们能加强驱散生物膜和事实证明,是的,我们能做到这一点,这是一个与电流是细菌生长。如果你对细菌生物膜电流你只得到一个细小的空间,这是b。如果你对细菌生物膜分子得到与电流更分散,但是如果你把这两个你真正得到很多东西。
你可能会问,为什么我们仍然有一些蓝色,不是细菌吗?是,当细菌离开他们留下多糖的生物膜,所以当我们染色会看到多糖污渍。,这样的组合是你可以把我们的分子与生物膜。控制电动填满我们的模拟,结合,你可以看到更好,细菌生物膜,你有电流,你有一点,我认为这是更重要的。你加我们的模拟,得到减少,但你把,你看协同作用。
我希望我能够说服你,你可以(听不清00:49:25)信号通路,确定球员,识别信号分子,使分子的信号分子,他们将能够竞争,导致非常有趣的科学领域。
现在我也提到多肽信号分子。这[听不清00:49:47]集团而言,他们也在做一些很了不起的工作,她也表明,你也可以采取类似肽进行模拟,模拟竞争,也可以阻止生物膜的形成开始。看起来这是一个反复出现的主题。各自的信号分子,可以取代模拟,可以自然地竞争。
在过去也许五分钟左右,我想简要地讨论[听不清00:50:25]。我可以谈论在细胞外群体感应,然后里面是什么。如果你能比你所预想的目标都能阻止细菌生物膜的形成。所以这个分子,(听不清00:50:36)发现在80年代末和科学界基本上忽略了这个分子近二十年。有一个非常好的学期论文发表在中期的87年,表明在某些细菌,DTP承诺心灵形式和心理形式实际上是一些合成的发展。没错,87年,20年后,有一个重要biophomatics报告显示,很多细菌的酶[听不清00:51:17]。当人们开始问,这些东西干什么?因为细菌不会[听不清00:51:24]的没什么,对吧?必须有至少一些基因似乎没有使用,可能是因为我们真的不知道它做什么,但它没有意义付出很多努力和货币如果没有使用它。
自那时以来,它已经发现,不仅是(听不清00:51:45)中发现的细菌,但[听不清00:51:47]还发现,如果你看看不同,“85 - 87年,下一个成立于2008年,然后在2012年之后,2012年还有一个分子,还有另一个分子的发现。这在微生物学已成为一个非常热门的话题。现在的理解是,群体感应外发生的一些分子,但在细菌(听不清00:52:13),导致生物膜的形成。还发现当细菌,这样一个TD会内化到整个细胞如巨噬细胞,一旦他们吃小噬细胞的一些TD失去整个的感觉是,这是一个更大的信号,整个也生产或使[听不清00:52:36],然后生长食物导致免疫反应当然照顾的细菌。
