Vi sinh vật tạo ra vô số vật liệu có tiềm năng đóng vai trò trò chơi là tác nhân chống vi khuẩn và nấm. Một nhóm nghiên cứu quốc tế đã xác định và tối ưu hóa các loại enzyme có khả năng đặc biệt tạo ra một nhóm chức năng nhất định của các chất tự nhiên này, từ đó mở rộng bộ công cụ các tác phẩm tiềm năng.

Nguồn: ACS Catalysis (2025).

Các nhà nghiên cứu, dẫn đầu bởi Giáo sư Sandy Schmidt ( Groningen, Hà Lan) và Giáo sư Dirk Tischler (Đại học Ruhr Bochum, Đức), đã công bố những phát hiện của họ trên tạp chí ACS Catalysis.

Vi khuẩn và các vi sinh vật khác tạo ra một loạt các chất không thiết yếu cho sự sống còn của chúng. Tuy nhiên, những chất "chất hóa thứ cấp" này lại mang lại cho chúng những lợi ích về môi trường. Ví dụ: chúng tôi hỗ trợ giao tiếp hoặc phòng thủ trước các sinh vật khác.

" Sự đa dạng của các chất này vẫn còn lâu mới được hiểu đầy đủ ", ông Tischler nói. Các nhà nghiên cứu hy vọng có thể sử dụng những chất tự nhiên này để tạo ra các chất hợp chất có hoạt tính sinh học trong dược phẩm, hoặc tạo mẫu để tổng hợp các tác phẩm mới. " Penicillin là một ví dụ điển hình về chất chuyển hóa thứ cấp như vậy ", ông Tischler giải thích.

Hiệu quả chống lại nấm và một số vi khuẩn nhất định

Đặc biệt quan tâm là các kutzneride, có tác dụng chống lại một số loại nấm cũng như vi khuẩn Gram dương. Hiệu quả của chúng được quyết định bởi các chức năng của nhóm. Nhóm nghiên cứu hiện đang tập trung vào các kutzneride, trong đó nhóm chức năng của chúng chứa một liên kết giữa hai nguyên tử sâu. Các chuyên gia gọi nhóm chức năng này là hydrazine.

Ông Tischler cho biết: " Những hợp chất này có cách thức tự nhiên. Hiện chúng tôi có thể hoạt động một mục tiêu đến chúng và môi trường của chúng ".

Các nhà nghiên cứu đã xác định các enzyme chưa từng được biết đến trước đây, họ khởi động liên kết con-nitơ và kết nối các nguyên tử. Họ tiếp tục tối ưu hóa các enzyme thông qua đột biến để họ có thể chuyển hóa các chất cơ bản khác nhau. Sau đó, các enzyme khác nhau đã được hợp nhất thành một chuỗi phản ứng (xếp tầng).

" Chúng tôi đã có thể chứng minh rằng các chất không tự nhiên có thể được chuyển hóa thành các cấu trúc vòng 5 và 6 cạnh bao gồm một liên kết đệm-nit ", ông Tischler nói. Trong một số trường hợp, tâm bất đối (trung tâm trị liệu) rất quan trọng đối với các tổng hợp dược phẩm sau đây đã được đưa vào.

Nguồn: NASATI