李丹阳，樊帅，金媛媛，杨兆勇

    UDP-3--(-羟基十四酰)--乙酰氨基葡萄糖脱乙酰基酶的表达、纯化及与ACHN-975复合物的X-射线衍射分析

    李丹阳，樊帅，金媛媛，杨兆勇

    100050 北京，中国医学科学院北京协和医学院医药生物技术研究所微生物代谢工程研究室

    以UDP-3--(-羟基十四酰)--乙酰氨基葡萄糖脱乙酰基酶(LpxC)-ACHN-975 晶体复合物结构为基础，研究小分子与靶蛋白的结合位点与方式，进而依据复合物结构设计该化合物，以获得活性强、毒性低的药物小分子。

    运用大肠杆菌表达系统对超嗜热菌()来源的AaLpxC 进行异源表达，采用 Zn2+-NTA 亲和层析、Q-HP 强阴离子交换色谱和 Superose 12分子排阻色谱对重组蛋白进行分离纯化，对 AaLpxC 进行结构生物学研究，采用蒸汽扩散-悬滴法进行结晶条件筛选以及优化。

    获得纯度在 90% 以上的超嗜热菌来源的 AaLpxC，经过结晶条件的优化获得分辨率为 1.21 ?(1 ? = 1 × 10-10m)的 AaLpxC 与 ACHN-975 的复合物晶体的衍射数据，其晶胞参数为 a = 65.569 ?，b = 65.569 ?，c = 131.595 ?，α = 90.000°，β = 90.000°，γ = 120.000°。

    ACHN-975 与 AaLpxC 复合物晶体结构的获得有望对 ACHN-975 小分子结构优化及设计提供指导方向及重要依据。

    LpxC； ACHN-975； 蛋白纯化； 结晶，X-射线衍射

    每年由致病菌引起的人类感染导致数百万人死亡，根据世界卫生组织报道，肺结核、腹泻以及下呼吸道感染均排在全球十大死亡原因之列[1]。此外，由细菌感染引起的严重脓毒症，每年影响全球多达 1800 万人，死亡率在28% ~ 50% 不等[2-3]。目前，大部分细菌感染都能用现有的抗生素治疗。然而，由于多重耐药细菌的广泛出现，抗生素治疗的效果在不断下降。因此，迫切需要研发具有新的抗菌机制的新型抗生素。

    ACHN-975 是 Achaogen 公司开发的第一个进入临床研究的 UDP-3--(-羟基十四酰)--乙酰氨基葡萄糖脱乙酰基酶(LpxC)抑制剂。ACHN-975 对来源的 LpxC(PaLpxC)的 IC50值为 0.02 nmol/L，同时对 998 种绿脓杆菌分离菌株具有抑制活性，98.6% 的 MIC 值均≤ 1 μg/ml[4]。同样，ACHN-975 对120 种分离到的革兰氏阴性菌具有抗菌活性 ......