广谱抗生素
D-环丝氨酸 (DCS) 是用于治疗多重和广泛耐药结核病的方案的关键组成部分。DCS 是
D-丙氨酸的一种结构类似物,可结合并灭活参与肽聚糖
生物合成的两种必需酶,丙
氨酸消旋酶 (Alr) 和 D-Ala:D-Ala 连接酶。Alr 的失活被认为是通过基于机制的不可逆途径进行的,与
吡哆醛 5'-
磷酸辅因子形成加合物,导致细菌死亡。与该假设不一致的是,在暴露于临床相关的 DCS 浓度后可以检测到结核分枝杆菌 Alr 活性。为了解决这个悖论,我们研究了 DCS 抑制 Alr 的
化学机制。对结核分枝杆菌 Alr 和其他 Alrs 的抑制是可逆的,由以前未知的 DCS 加合物
水解机制揭示。解离和随后重排成稳定的取代
肟解释了细胞环境中的 Alr 再激活。这一知识为发现针对结核分枝杆菌和其他细菌的改进的Alr
抑制剂提供了一条新途径。