超级计算机初次对原子进行逐一模仿有望催生更好的抗生素

来源：米乐体育官方登录器    发布时间：2023-09-29 20:08:20

　　美国洛斯阿拉莫斯国家实验室科学家初次使用超级计算机对原子进行逐一模仿，提醒了抗生素杀死细菌的细节，以及活细胞中其他分子机制的进程。这项研讨为改善抗生素功用、规划新抗生素对立细菌耐药性，以及开发针对新冠等病毒的疫苗拓荒了新途径。相关论文发表于最新一期《天然·通讯》杂志。

　　在左图中，超级计算机模仿提醒了抗生素依维宁（浅蓝色）怎么与细菌核糖体中的tRNA分子（金色）相互作用。右图显现，在没有抗生素的情况下，不正确的tRNA（橙色）怎么进入核糖体。

　　研研讨团队指出，信使核糖核酸（mRNA）的代码携带着信息，可在细胞中发生特定蛋白质。核糖体经过从mRNA中读取代码来取得遗传信息。核糖体在分子信息表中查找代码——一组被称为搬运RNA（tRNA）的分子，用于挑选特定的氨基酸，并根据这一些代码指令制作蛋白质。

　　使用超级计算机有助于研讨人员更深入了解核糖体怎么读取信使mRNA的代码信息。研讨人员指出，约50%的抗生素会按捺核糖体的功用，这是一种有用的抗生素战略。为开发新抗生素，有必要了解核糖体在原子水平上是怎么作业的。为此，研讨小组模仿了核糖体和tRNA之间相互作用的分子动力学。

　　他们的模仿标明，不正确的tRNA分子在与核糖体相互作用时不会选用正确的几许形状，经过在这些模仿中引进抗生素庆大霉素、新霉素和潮霉素等，他们证明了抗生素会影响tRNA的几许形状，导致核糖体掺入不正确的tRNA或根本不掺入。

　　研讨人员指出，核糖体是一切生命方式的中心信息处理分子机器，它有必要破译相关氨基酸的信息，哪些是正确的可接受的，哪些是过错的需求回绝的，才能在细胞中构建蛋白质。凭借该实验室的超级计算机，他们能够逐一原子地对这一进程进行成像，并展现抗生素怎么样影响这一进程，这关于应对将来或许会呈现的抗生素耐药菌危机至关重要。