近日從南開大學(xué)獲悉，中國(guó)科學(xué)院院士饒子和團(tuán)隊(duì)聯(lián)合國(guó)內(nèi)外多家科研機(jī)構(gòu)，破解結(jié)核分枝桿菌能量代謝奧秘，為抗擊耐藥結(jié)核新藥研發(fā)奠定重要基礎(chǔ)的成果論文，以研究長(zhǎng)文的形式在線發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上。

結(jié)核病的致病菌結(jié)核分枝桿菌近年來表現(xiàn)出日漸嚴(yán)重的耐藥性，耐多藥結(jié)核和極端耐藥結(jié)核已成為威脅人類健康的重大挑戰(zhàn)。切斷致病菌的能量補(bǔ)給線路，使其“饑餓致死”，成為一種應(yīng)對(duì)耐藥結(jié)核的新思路。

饒子和團(tuán)隊(duì)基于分枝桿菌能量代謝系統(tǒng)呼吸鏈超級(jí)復(fù)合物的高分辨率冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，揭示了生命體內(nèi)一種新的醌氧化與氧還原相偶聯(lián)的電子傳遞機(jī)制。同時(shí)，首次通過結(jié)構(gòu)生物學(xué)的研究，發(fā)現(xiàn)超氧化物歧化酶（SOD）直接參與呼吸鏈系統(tǒng)氧化還原酶超級(jí)復(fù)合物的組裝，并協(xié)同工作的現(xiàn)象。呼吸鏈超級(jí)復(fù)合物的阻斷則是研發(fā)藥物抑制其擴(kuò)增、侵染的重要策略?！俺?jí)復(fù)合物對(duì)于結(jié)核分枝桿菌所屬放線菌門下的多種致病菌的能量供應(yīng)十分重要。”饒子和說，“團(tuán)隊(duì)研究的這個(gè)復(fù)合物是個(gè)炙手可熱的藥物靶標(biāo)，當(dāng)前正處于臨床II期的藥物分子Telacebec（Q203）正是通過抑制該復(fù)合物天然底物的結(jié)合，阻斷結(jié)核桿菌有氧呼吸途徑，進(jìn)而發(fā)揮藥理作用的”。這項(xiàng)研究對(duì)于進(jìn)一步優(yōu)化藥物，開發(fā)類似或更為有效的新藥將起到巨大推動(dòng)作用。

“研究首次以結(jié)構(gòu)生物學(xué)的視角，證實(shí)了SOD在分枝桿菌細(xì)胞周質(zhì)內(nèi)與呼吸鏈復(fù)合物間存在直接相互作用，并具有清除潛在自由基、協(xié)同氧化還原反應(yīng)的作用?！毖芯繄F(tuán)隊(duì)主要成員介紹，更為重要的是這個(gè)發(fā)現(xiàn)提示這可能是結(jié)核分枝桿菌為代表的放線菌在宿主巨噬細(xì)胞內(nèi)抵抗宿主免疫反應(yīng)的一種重要機(jī)制。這為進(jìn)一步認(rèn)識(shí)結(jié)核分枝桿菌與宿主的相互作用帶來了新的啟示。