抗结核分支杆菌药物筛选模型

合集下载

以异柠檬酸裂解酶为靶点筛选抗持留结核分枝杆菌药物

维普资讯
中国抗生素杂志２００７年７月第３２卷第７期
・３１・９
文章编号：（］－６９２０）７０９－５１）１８８（０７０ —３１０（
以异柠檬酸裂解酶为靶点筛选抗持留结核分枝杆菌药物
中图分类号：７．Ｒ９８３文献标识码：Ａ
Ｉｏｉｒｔｙｓｓｃｔａｅｌａｅ，ａｎｅｔｒｅｎａｔ— ｕｅｃｌｓｓｄｕｇｒｓａｃｗａｇｔｉｎｉｔｂｒｕｏｉｒｅｅｒｈ
ＷａｇＹａｇａｄＸｉｏＣｈｕｌｎｎｎｎａｎ—ｉｇ
（ｎｔｕｅｏｅｉａｉｔｃｎｌｇ，ＣｈｎｓａｅｆＭｅｉａｃｅｃｓＩｓｉｔｆＭｄｃｌＢｏｅｈｏｏｙｔｉｅｅＡｃｄｍｙｏｄｃｌＳｉｎｅ
ａｄＰｅｉｇＵｎｏｄｃｌｌｇ，Ｂｉｎ０００ｎｋｎｉｎＭｅｉｌｅａＣｏｅｅｊｇ１０５）ｉ
ＡＢＳＴＲＡＣＴＧｅｔｎｇｉｏｔ１ｔｃｎｔｒｔｉｎｔｈｅ２ｓｅｕｙ，ｔｅｃｌｓｓｒｍａｎｅｄｉｇｃｓｆｍｏｒａｉｙｗｏｒｄｄｅｕｂｒｕｏｉｅｉｓａｌａｎａｕｅｏｔｌｔｌｗｉ．Ｔｈｅｍａｎｏｂｔｃｅｏｔｌａｏｎｔｏｌｏｆｔｓａｅａｅｅｒｎｇｍｕｔ— ｕｅｉｔｎｔｓｒｉｓｏｆＭｙｏａｔｌ一ｉｓａｌｓｔｈｅｇｏｂｌｃｒｈｅｄｉｅｓｒｍｅｇｉｌｉｄｒｇｒｓｓａｔａｎｃｂｃｅｉ “ ｔｂｒｕｌｓｓａｄｔｅａｃｔａｃｆｐｒｉｔｎｔｉｅｔｏｏｔｅｔ７ｕｅｃｏｉｎｈｅｒｃｌｉｒｎｅｏｅｓｓｅｎｆｃｉｎｓｔｒａｍｅｎｔｏｅｉａｎｉＴＢｕｓｓｃｔｗｉｈｃｎｖｎｔｏｎｌａｔ— ｄｒｇ．Ｉｏ — ｉｒｔｌｓ（ＣＩｉａｔａｅｙａｅＩ）ｓｋｅｒｔ —ｉｉｉｇｎｚｍｅｎｈｅｙａｅｌｍｔｎｅｙｉｔｇｌｏｌｔｂａｓａｉｓｙｘｙａｅｙｐｓ，ｎｄｔｎｅｄｄｏｒｉｅｅｆｐｅｓｓｅｒｉｔｎｔＭｙｏａｔｒｕｔｂｒｕｌｓｓｔｅｎｒ．Ｃｏｎｅｅｔｙ，ｉｏｉｒｔｙｓｓａｔｒｃｉｅｔｒｅｓｆｒｔｅｄｅｅｏｃｂｃｅｉｍｕｅｃｏｉｏｇｔｅｅｇｙｓｑｕｎｌｓｃｔａｅｌａｅｉｎａｔａｔｖａｇｔｏｈｖｌｐ— ｍｅｗｎｔｔｅｃｌｓｓａｅｓＩｈｉａｒ，ｔｈａａｔｒｓｉｎｄｓｒｃｕｅｏｆＩｗｅｅｄｃｉｄｎｔｏｆｎｅａｉｕｂｒｕｏｉｇｎｔ．ｎｔｓｐｐｅｈｅｃｒｃｅｉｔｏｎａｔｕｔｒＣＩｒｅｒｂｅ．Ｏｕｒｕｄｅｓａｄｉｇｏｆｔｎｈｉｔ — ｏｕｎｉｅｌｒｖｉｅａｓｉｂｏｒｏｆｎｕｇｉｈｔｒｅｈｅｔｂｅｃｏｓｓｎｒｔｎｎｈｅｉｂｉｏｒｂｄｓｔｓｗｉｌｐｏｄｐｒｎｇａｄｔｉｄｄｒｓｗｈｃａｇｔｔｕｒｕｌｉｉｆｃｉｎ．ｎｅｔｏＫＥＹＯＲＤＳＩｏｉｒｔｙｓＭｙｃｂｃｅｉｍｕｅｃｏｉＷｓｃｔａｅｌａｅ；ｏａｔｒｕｔｂｒｕｌｓｓ；Ｐｅｓｓｅｎｆｃｔｏｒｉｔｎｔｉｅｉｎｓ

抗结核天然药物筛选的巨噬细胞模型研究

ａｔ — ＢｄｇＭｅｈｄＷｅｃｌｃｅｅｉｎａｃｏｈｇｓｏｃｙｃｎｅｔｎｌｍｅｈｄｎｎｅｔｄｎｉＴｒ． — ｕｔｏｓｏｌｔｄｐｒｏｅｌｍａｒｐａｅｆｍｉｅｂｏｖｎｉａｔｏｓａｄｉｆｃｅｅｔｏ
ａｔＴｒｇｉｃｏｈｇｄｌｎｅｔｄｂｃｂｃｅｉｍｂｒｕｏｉ，ａｄｔｅｕｕｅｈｅｔｏｅｎｉＢｄｓｗｔｍａｒｐａｅｍｏｅｆｃｅｙＭｙｏａｔｒ — ｕｈｉｕｔｅｃｌｓｕｓｎｈｎｄｈｒｄｔｅｄｓｙｄｒｍａｒｐａｅｉｈｏｎｔｉ — ｅｓｎｍｅｉｍ，ｗｓａｌｈｄｔｅｅａｕｔｎｓｓｅｏｈｃｏｈｇｄｌｃｏｈｇｎｔｅＬｗｅｓｎＪｎｅｄｕｅｅｅｔｂｉｅｈｖｌａｉｙｔｍｆｔｅｍａｒｐａｅｍｏｅｓｏｉｆｃｅｙＭｙｏａｔｒｍｕｅｃｌｓｓｆｒｓｒｅｉｇａｔ — ＢｄｕｙｃｍｐｒｎｈｒｗｈＲｅｕｔＷｅｎｅｔｄｂｃｂｃｅｉｕｔｂｒｕｏｉｏｃｅｎｎｎｉＴｒｇｂｏａｇｔｅｇｏｔ． — ｉｓｌｓ
ＥｘｒｍｅａｔｄｎＭａｒｐｈｇｏｌｆｒＳｒｅｉｇｐｅｉｎｔｌＳｕｙｏｃｏａｅＭｄｅｏｃｅｎｎ
ＮａｔａｌＡｎｔｔｕｒｉｕｂｅｒｕｌｃｏｕｓＤｒｕｇｓ

关于200株结核菌药敏试验的结果分析

关于200株结核菌药敏试验的结果分析发表时间：2019-01-08T09:23:59.513Z 来源：《中国医学人文》(学术版)2018年7月下第14期作者：王森[导读] 观察200株结核菌药敏试验的结果分析。

方法：选取200株结核分支杆菌，对200株结核分支杆菌均进行INH、SM、EMB以及RFP四种抗结核药物的药敏试验，并分析试验结果。

结果：200株结核分支杆菌中王森广西桂林全州县疾病预防控制中心 541500【摘要】目的：观察200株结核菌药敏试验的结果分析。

方法：选取200株结核分支杆菌，对200株结核分支杆菌均进行INH、SM、EMB以及RFP四种抗结核药物的药敏试验，并分析试验结果。

结果：200株结核分支杆菌中，共有141株药物对于四种抗结核药物全部敏感，共有76株对1种或1种以上药物耐药；76株药物中，对于抗结核药物的频次高低依次为耐INH、耐REP、耐SM以及耐EMB。

结论：结核分支杆菌对于多种药物均具有一定的耐药性，在临床用药中，需要根据患者的实际情况以及药敏试验结果合理选择药物。

【关键词】结核分支杆菌；药敏试验；抗结核杆菌高耐药率与耐多药菌株的扩散，现已经成为了结核病控制中的主要问题。

因此，为充分了解结核菌的耐药情况，研究耐药性的发展趋势[1]。

本次研究了200株结核分支杆菌，分析了200株结核分支杆菌药敏试验结果，具体报告如下：一、资料与方法1.1 一般资料收集了2015年1月至2018年10月筛选的200株结核分支杆菌。

标准菌株（H37Rv）、抗结核药物纯品；链霉素（SM，S）、异烟肼（INH，H）、利福平（RFP，R）以及乙胺丁醇（EMB，E）；患者的总例数为200例，其中男性患者118例，女性患者82例；患者的年龄在26～48岁，平均年龄（37.25±6.13）；初次治疗的患者共有147例，复诊治疗的患者的共有53例。

1.2 研究方法培养方式：所有样本均采用痰抗酸杆菌图片，对所有涂片样本均采用L-J培养基进行结核分支杆菌分离培养。

结核分枝杆菌药敏试验分析

１３２１ＴＨ、ＫＭ、ＣＰＭ）总耐药率为４２．７％，其中耐多药结核分枝杆菌菌株占３０．２％。从结果看出，在国家防痨规划的抗结
公司生产。结核分枝杆菌药敏培养基（比例法）由广州凯升生物科技有限公司生产。
果９６例药敏试验中，结核分枝杆菌总耐药菌株为４１例，总耐药率为４２．７％，其中耐多药菌株２９株，耐药率为３０．２％。结论
复治。
本市结核患者已出现耐药趋势，且有向耐多药发展，而在没有出现更有效新药替
代已产生耐药的药物前，必须坚持科学合理的抗结核病药物治疗原则，从而减少传染性肺结核患者的
培养基，接种完毕置３７￣Ｃ恒温培养箱内培养。
１．２．２药敏试验
将所有培养出的阳性标本待测菌液制备
成１０～２ｇ／Ｌ和１Ｏ一４ｇ／Ｌ菌悬液，分别用２２ＳＷＧ标准接种环蘸取１环（即０．０１ｍ１）的菌液，用划线法将ｌＯ～２ｇ／Ｌ菌悬液均匀接种分别含异烟肼（ＩＮＨ）、利福平（ＲＦＰ）、链霉素（ＳＭ）、吡嗪酰胺（ＰＺＡ）、乙胺丁醇（ＥＭＢ）、对氨基水杨酸（ＰＡＳ）、丙硫异烟胺（１３２１ＴＨ）、卡那霉素（ＫＭ）、卷曲霉素（ＣＰＭ）药敏培养基表面，将ｌ０— ４ｇ／Ｌ菌悬液接种于对照培养基表面，应注意是菌液尽可能均匀分散于培养基斜面。接

以丙氨酸消旋酶为靶点的高通量抗结核药物筛选模型的建立及应用

以丙氨酸消旋酶为靶点的高通量抗结核药物筛选模型的建立及应用周爽;蒙建洲;关艳;胡辛欣;司书毅;肖春玲【摘要】目的建立以结核分枝杆菌丙氨酸消旋酶为靶点的新型高通量抗结核药物筛选模型，筛选丙氨酸消旋酶的抑制剂，获得以丙氨酸消旋酶为靶点的新型抗结核药物先导物。

方法以结核分枝杆菌 H37Rv 基因组为模板，pET28a表达质粒为载体，将 alr 基因克隆至 pET28a ，构建pET28a：alr 重组表达质粒，表达并纯化得到重组结核分枝杆菌丙氨酸消旋酶；通过测定反应产物 NADH 在340 nm处光密度变化速率，检测酶反应活性，构建并优化该酶抑制剂的高通量筛选模型；应用该模型对化合物库进行筛选；测定活性化合物 IC50以及对结核分枝杆菌的 MIC。

结果成功构建了结核分枝杆菌 alr 基因的表达载体；得到了纯度较高的重组丙氨酸消旋酶，测得该酶的比活力为13.53 kU/mg；所建立的丙氨酸消旋酶高通量筛选模型稳定性高，符合高通量筛选的要求；通过对70000个化合物进行筛选，得到了5个活性较高的化合物，其中，IMB-XZ5对结核分枝杆菌的 MIC 为4~8μg/ml，且对结核分枝杆菌的作用具有较高的特异性。

结论建立了稳定性好、灵敏度较高的结核分枝杆菌丙氨酸消旋酶抑制剂高通量筛选模型，应用该模型筛选得到了具有较好抗结核活性的丙氨酸消旋酶抑制剂。

%Objective To establish a high throughput screening (HTS) model targeting mycobacterium tuberculosis (MTB) alanine racemase (ALR) for the discovery of novel antitubercular drugs and to determine inhibitory activities against MTB of the inhibitors. Methods The H37Rv ALR coding gene alr was amplified and cloned into pET28a expression vector. The recombinant ALR was expressed in Escherichia coli BL21(DE3)pLysSand its activity was measured by detecting the absorption at 340 nm wavelength. HTS model was established based on the activity of ALR and Z' factor was used to evaluate the quality of HTS model. About 70 000 compounds were screened using this model and the IC50 of inhibitors were determined. Inhibitory activities against H37Rv and some other bacteria strains of the inhibitors were also evaluated. Results Recombinant H37Rv alr vector was successfully constructed and expressed, with the optimal enzymatic activity of ALR being 13.53 kU/mg. The parameters suggested that this HTS model was highly stable and feasible for HTS drug screening. Of the 70 000 compounds, 5 compounds appeared inhibitory activities to ALR in this HTS model. The inhibitor IMB-XZ5 was determined active against H37Rv with the MIC 4-8μg/ml and the specificity was obvious. Conclusion A steady and sensitive HTS model for MTB ALR inhibitors was established. One of the ALR inhibitors was evaluated and has potential to become an active and specific anti-TB lead compounds.【期刊名称】《中国医药生物技术》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】8页(P116-123)【关键词】丙氨酸消旋酶;抗结核药;酶抑制剂;高通量筛选【作者】周爽;蒙建洲;关艳;胡辛欣;司书毅;肖春玲【作者单位】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国家新药微生物筛选实验室;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国家新药微生物筛选实验室;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国家新药微生物筛选实验室;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国家新药微生物筛选实验室;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国家新药微生物筛选实验室;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国家新药微生物筛选实验室【正文语种】中文方法以结核分枝杆菌 H37Rv 基因组为模板，pET28a表达质粒为载体，将alr 基因克隆至 pET28a，构建 pET28a::alr 重组表达质粒，表达并纯化得到重组结核分枝杆菌丙氨酸消旋酶；通过测定反应产物 NADH 在 340 nm 处光密度变化速率，检测酶反应活性，构建并优化该酶抑制剂的高通量筛选模型；应用该模型对化合物库进行筛选；测定活性化合物 IC50以及对结核分枝杆菌的 MIC。

药物化学中的抗结核病药物研究

药物化学中的抗结核病药物研究近年来，结核病作为一种严重威胁人类健康的传染病，引起了全球关注。

为了有效应对结核病的挑战，药物化学领域的科研人员致力于开发新的抗结核病药物。

本文将探讨药物化学中的抗结核病药物研究，介绍相关的药物设计和发现的方法、抗结核病药物的机制以及未来的发展方向。

一、药物设计和发现的方法在药物化学中，设计和发现抗结核病药物的方法是多样的。

其中，计算机辅助药物设计是一种常用的方法。

通过模拟药物与靶标之间的相互作用，科研人员可以预测药物的活性和选择性，从而指导合成和优化药物结构。

另外，天然产物也是药物发现中的重要资源。

科研人员通过筛选和提取具有潜在抗结核活性的天然产物，并对其结构进行修饰和优化，从而获得具有更好药效和安全性的化合物。

二、抗结核病药物的机制抗结核病药物的作用机制多种多样，如抑制细菌细胞壁合成、破坏细菌细胞膜、抑制蛋白质合成等。

以异烟肼为例，它能够通过抑制细菌的酯酶活性，干扰有丝分裂和RNA合成，从而对结核分枝杆菌起到杀菌作用。

传统的抗结核药物如利福平和吡嗪酰胺则主要通过干扰细菌细胞壁的合成，破坏细菌结构，从而有效抑制病菌生长和繁殖。

然而，由于结核分枝杆菌的突变和耐药性不断出现，传统抗结核药物正在受到严重威胁。

因此，寻找新的抗结核病药物机制和靶点是当务之急。

三、未来的发展方向随着科学技术的不断进步，药物化学中的抗结核病药物研究正朝着更具创新和高效性的方向发展。

其中，化学生物学的方法值得关注。

通过结合化学合成与生物学筛选技术，科研人员可以高通量地筛选和评估大量的化合物，从而加快抗结核药物的发现过程。

另外，基于药物代谢动力学和药物动力学的研究也逐渐受到重视。

了解药物在体内的代谢和药效动力学特性，可以更好地指导药物的合理用药和优化药物剂型，提高抗结核药物的疗效和减少不良反应。

此外，基于靶点和信号通路的研究也有望促进抗结核药物的开发。

科研人员可以通过对结核分枝杆菌的生物学过程和代谢途径的深入研究，寻找新的靶点，并设计具有高选择性和亲和力的药物分子。

应用Alamarblue检测细胞内药物抗结核分枝杆菌活性的研究

ｉｖｓｉａｅｔｉｎｅｔｄｍａｒｐａｅｙｔｅｃｌｒｅｒｃｍｅｈｄａｄｃｍｐｒｄｗｉｅｒｓｌｂａｎｄｆｏＵｏｎｎｅｔｔｄｗｉｎｉｆｃｅｃｏｈｇｓｂｏｏｉｔｉｔｏｎｏｇｈｈｍａｅｔｔｅｕｔｏｔｉｅｒｍＣＦｃｕｔＴｈｎｒｃｌｌｒｈｈｓｅｉｔａｅｌａｕ
ａｔｉｅｆｃｏａｉｉｅｄｒｖｔｅＭｅｈｄＴｈｐｉａＭＯＩｈｇｃｔｓｄｔｍｅａｄｄｕｘｏｕｅｉｅｅｓｌｃｅａｅｎｔｅｃｉｔｓｏｌｆｚｍｎｅｉａｉｓｖｉｖｔｏｓｅｏｔｌｍ，ｐａｏｙｏｅｉｎｒｇｅｐｓｒｄｔｍｅｗｒｅｅｔｄｂｓｄｏｈｂｃｅｉｍｏｎｎｔｅｔｄｍａｒｐａｅ，ｈｃｓｄｔｒｎｄｂａｔｒａａｕｔｒａｅｃｏｈｇｓｗｉｈｗａｅｅｍｉｅｙＣＦＵｃｕｔＴｈｃｉｉｅｆｓｍｅｃｍｍｏｌｓｄａｔｂｏｉｓｗｅｅｉｏｎ．ｅａｔｖｔｓｏｏｏｉｎｙｕｅｎｉｉｔｃｒ
对细胞内药物抗结核活性作出快速、客观的评价。
关键词药物筛选巨噬细ｌｅＡｓａｒＤｅｅｍｉｉｇｔｄｆＡｌｍａｕｓｙｆｔｒｎｎｏ
ｔｅＩｒｃｌａｔｖｔｆＮｅＡｎｔｔｅｃｌｒＤｒｇｈｎｔａｅｌｒＡｃｉｉｙｏｗｕｌｉｕｂｒｕａｕｓ

利用功能基因组学蛋白质组学筛选抗结核新药

１２微生物功能基因组可以发现新的作用机制美．
物［４２］－。ＩＩ微生物功能基因纽学有助于发现新靶点．药物发现的关键是药物作用靶点和化合物的选择。作为广谱抗生素的理想靶点应具备下列条件：微生物生存必需、在多种致病菌中高度保守、人体缺乏该靶点或即使存在该靶点也与微生物的该靶点有根本差异、已经在
芯片监渊ＭＴＢ对异烟肼（Ｎ反应的基因，现ＩＨＩＨ）发Ｎ
诱导表达的基因包括一个操纵子基因簇（５共个基因．编码 Ⅱ型脂肪酸合成酶及编码海藻糖二分枝酸酰基
步在其他基因组中确证。寻找致病菌基因组中高度保守的蛋白质（具高度保守氨基酸序列的蛋白，３其Ｄ
一
ｔｅ。ＤＡ芯片可用于发现参与感染致病的ｕｒ∞ ）Ｎｂｃ基因，体内表达技术（Ｅ）ＷＴ可以识别被宿主诱导表达的基因，因中断技术可以详细研究每个基因的功能。基组合化学库和高通量筛选技术结合，以大大降低药可物开发的成本。遗传工程技术可降低成本、大规模生产常规途径难以获得的可作为新药的生物活性分子。２０年２１００月０日，由洛克非勒基金和世界卫生组织等
维普资讯
医药导报２０年３０２月第２卷第３１期
・１１・４
利用功能基因组学蛋白质组学等筛选抗结核新药
谢建平，军。王洪海乐，
（．１西南师范大学生命科学学院，重庆４０１；２上海市肺科医院，０３；０７５．２４３０３复旦大学生命科学学院，．上海２０３）０４３

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

姓名：张俊学号：S1170850新型抗结核分枝杆菌药物筛选模型摘要：结核病是由结核分枝杆菌引起的传染性疾病，世界卫生组织报告显示，全球有20亿人感染结核分枝杆菌，其中会有十分之一的人会发展成结核病。

结核病已成为仅次于艾滋病的第二大传染性疾病。

近年来结核病发病呈逐年攀登趋势，目前多重耐药结核分枝杆菌的出现以及结核分枝杆菌在患者体内的持留状态已经成为结核病预防和治疗过程中的重大障碍，因此寻找新的药物作用靶点，建立新的药物筛选模型成为开发新型抗结核药物的关键。

此综述介绍了新型的抗结核药物筛选模型，并说明模型的建立方法。

关键词：结核病，抗结核药物，耐多药结核病，筛选模型Abstract: Tuberculosis is a infectious disease caused by Mycobacterium, as the World Health Organization report , 20 million people worldwide infected with Mycobacterium tuberculosis , there will be one tenth of the people will develop TB. Second only to AIDS, tuberculosis has become the second largest infectious diseases. In recent years, the trend of TB incidence was gradually increasing; the emergence of multidrug resistant Mycobacterium tuberculosis has become the major obstacles of the tuberculosis prevention and treatment. Searching the new drug targets, establishing a new drug screening model becomes the key to the development of new anti-TB drugs. This review describes the new anti-TB drug screening model and explains the model approach.Keywords: tuberculosis, anti-TB drugs, MDR-TB, screening model结核病是由结核杆菌感染引起的慢性传染病。

结核菌可能侵入人体全身各种器官，主要侵犯肺脏，因此称为肺结核病。

结核病又称为痨病和白色瘟疫，是一种古老的传染病，自有人类以来就有结核病。

人与人之间呼吸道传播是本病传染的主要方式。

传染源是接触排菌的肺结核患者。

结核病可以分为原发性肺结核、血行播散型肺结核、继发性肺结核和结核性胸膜炎。

解放后人们的生活水平不断提高，结核已基本控制，随着环境污染和艾滋病的传播，以及耐药结核分枝杆菌的出现，结核病又卷土重来，发病率愈演愈烈。

全球有20亿人感染结核分枝杆菌，其中会有十分之一的人会发展成结核病其中三分之一是处于潜伏感染状态[1−2]。

一、抗结核药物1、抗结核药物的历史上世纪40年代，链霉素（SM）和对氨基水杨酸钠（PAS）先后发现，而SM+PAS 疗效优于单一用药，并可以预防结核分枝杆菌产生耐药性[3]。

异烟肼（INH）发现后，INH+PAS联用的优势得到证实[4]。

1952年“三联疗法”（SM+INH+PAS）产生，疗程为18到24个月，并可视情况将PAS替换为乙胺丁醇（EMB）或氨硫脲（TB）[5−6]。

1965年利福平（RFP）用于临床，并证实INH和RFP能够缩短疗程至九个月；后来，吡嗪酰胺（PZA）与上述药物联用可缩短疗程至6个月[7]。

但是至今近40年来却没有发现一个全新结构的TB药物。

2、抗结核药物的现状目前，临床应用的TB药物分为一线和二线药物[8]，前者有RFP、INH、EMB、PZA等；后者有阿米卡星、卡那霉素、卷曲霉素、丙硫异烟胺、环丝氨酸、环丙沙星、氧氟沙星、左氧氟沙星等。

3、新型抗结核药物研发的必要性和紧迫性（1）40余年来没有一个新的高校抗结核药物问世；（2）艾滋病流行、结核病疫情回升、耐多药结核病例增多;（3）可根除结核病的新型疫苗目前处于研究阶段；（4）现有的抗结核药物不能解决结核持留性的问题，而持留菌是结核病复燃和复发的常见原因。

4、新型抗结核药物的目标[9]（1）缩短疗程至1到2月，或将DOTS中的药物数量和剂量明显减少；（2）对耐多药结核病有效，且无交叉耐药；（3）对结核潜伏感染提供更有效的治疗效果。

二、耐多药结核病1、耐多药结核病耐多药结核病是指患者感染的结核杆菌在体外证实对异烟肼和利福平耐药，而极度耐药结核菌指患者在耐多药的基础上，还对6种主要抗结核药物中的三种以上的二线抗结核药耐药。

2、耐药结核产生的原因耐药结核病根据其产生原因的不同可以分为两种：原发性耐药和获得性耐药。

原发性耐药是指没有接受过抗结核药物治疗而发生结核分枝杆菌耐药，有既往抗结核治疗史的耐药结核患者称为获得性耐药。

三、药靶发现新方法1、基因组学与药靶发现[10]：迄今为止，结核杆菌复合群中已有3个的全序列被测定，他们分别含有4．4×10 (+／-0．1)碱基对，约4000个编码蛋白质的基因和50个编码稳定的RNA基因。

对于H37Rv来说，用生物信息学分析法，已准确预测出40%的基因的功能，另有20%的基因已经知道它们的部分功能，而剩下的40%的基因的功能完全未知，根据它们的生物学功能或者与已知药靶的相似功能就可以发现潜在的药物靶位。

那些为分枝杆菌特有的基因，可以成为专门针对分枝杆菌的新型药靶。

相反，大量的和其他种属功能相似的基因，即保留性基因，可作为光谱抗生素的候选。

由于人类基因组的序列已可获得，可以排除与人体同源的基因和蛋白质，防止药物同时作用于细菌和人体，从而减少副作用的发生。

药物候选也可以增加特异性，去除大多数光谱抗生素不加选择地破坏肠道菌丛的副作用。

2、比较基因组学与药靶发现：麻风分枝杆菌与结核分枝杆菌都具有包内寄生、生长缓慢的特征，且麻风分枝杆菌基因组约3.72Mb，比结核分枝杆菌小得多，它共有1605个蛋白质编码基因，约占基因组的49.5%，显示麻风分枝杆菌正在进行缩减性消亡。

麻风分枝杆菌约有27%为假基因，即有1114个是不活动的阅读框架，但在结核分枝杆菌的对应部分仍有功能。

剩余的23.5%的基因组为非编码基因，可能是没有功能的。

通过对结核和麻风的基因和蛋白进行比较，发现它们共同具有1433个蛋白质，除去和其他原核生物、真核生物相同的蛋白质后，只剩下219个蛋白质。

由于分枝杆菌在人体内需要相同的微环境、遭遇相同的生理学压力和免疫反应，这些基因产物具有特殊的功能，在分枝杆菌的胞内生长具有重要作用。

这些蛋白质可以成为新型药物靶位的候选。

通过和麻风分枝杆菌基因组比较，结核分枝杆菌只有Rv0462和麻风分枝杆菌对立，其余4个在麻风分枝杆菌中均为假基因，因此研究工作可集中在Rv0462就可以了，这就为研究者节省了大量时间[11]。

3、结核杆菌体内作用机制和药靶发现：早在1950年，Segal[12]就做了结核菌在体内外生长的对比研究。

这些研究提供了令人信服的生化证据，即结核菌的自然感染状态与在人工培养基上的生长是不相同的。

Segal观察到细菌在体内外使用的碳源是截然不同，在体外生长时倾向于使用糖类作为碳源，在体内生长时倾向于使用脂肪酸作为碳源。

这一现象的遗传学基础已被分子生物学证实，即异柠檬酸裂合酶（ICL），它是脂肪酸代谢中的关建酶。

可以将ICL的抑制物作为潜在的治疗药物，但在传统的方法中筛选抗结核药物时，以ICL为靶位的药物被错过了，因为ICL在体外标准培养基中生长时并不是必须的。

四、抗结核药物筛选模型1、ICL抑制剂酶水平筛选模型1.1、原理致病性菌株结核分枝杆菌H37Rv全基因组测序工作的完成，为研究新型抗结核药物提供了大量的药物靶点[13]。

ICL作为乙醛酸途径的关建酶，当培养基的碳源受到限制或者缺氧时，菌体内糖酵解途径减弱，乙醛酸循环加强，酶活性上调。

ICL对结核分枝杆菌在巨噬细胞内的持续存活至关重要。

乙醛酸途径存在于原核生物、低等真核生物和植物中，在哺乳动物体内不存在[14]，故可将ICL作为特异性较强的药物靶点，建立新型抗结核分枝杆菌药物的筛选模型[15]。

1.2、方法(1)结核分枝杆菌H37RvICL基因的克隆(2)重组ICL的表达与纯化(3)重组ICL活性检测及动力学参数测定(4)ICL抑制剂酶水平筛选模型的建立(5)乙醛酸途径抑制剂细胞水平筛选模型的建立1.3、结果与讨论以异柠檬酸裂解酶作为靶点筛选得到的抗结核药物不仅可以有效杀灭处于持留状态的结核分枝杆菌，缩短结核病治疗疗程，同时由于哺乳动物体内不存在乙醛酸循环，因此以ICL为靶点开发的新药毒副作用较小。

方法中针对ICL为靶点，先在酶分子水平后在菌体细胞水平建立筛选模型，不仅是对样品活性的验证，还使筛选模型更接近于持留状态的结核分枝杆菌，筛选结果更具有真实性、可靠性。

2、以蛋白激酶G为靶点的筛选模型2.1、原理结核分枝杆菌在被巨噬细胞吞噬，形成噬体后，可以通过阻碍吞噬体的成熟及其与溶酶体的融合，而使其自身不被溶酶体酶降解，从而在巨噬细胞内长期存留下来[16]。

此时的细菌代谢活动降至最低，生长繁殖几乎停止，不易被抗菌药物杀灭，这种类似于休眠的长期存活状态被称为“持留”状态。

当机体免疫力下降时，持留状态的细菌又可以继续生长繁殖，恢复致病力。

持留状态形成的原因很复杂，涉及多方面机制。

其中，结核分枝杆菌分泌的蛋白激酶G-一种丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶对于持留状态的形成和维护有重要作用[17-19]。

因此可以通过建立酶水平的筛选模型来筛选有效的蛋白激酶G抑制剂，为今后开发真正有效抑制持留菌的抗结核新药奠定基础。

2.2、方法2.2.1结核分枝杆菌蛋白激酶G基因原核重组质粒的构建及其表达(1)蛋白激酶G基因的体外扩增(2)Pet30b-蛋白激酶G表达载体的构建(3)蛋白激酶G基因在大肠杆菌中的表达及蛋白激酶G蛋白的纯化2.2.2重组蛋白激酶G酶活性的测定2.2.3重组蛋白激酶G的酶学性质测定(1)最适反应温度的测定(2)最适pH的测定(3)反应速度与酶浓度的关系测定(4)最适反应时间的测定(5)反应动力参数的测定2.2.4筛选模型的建立与应用(1)计算筛选模型的信噪比，并对模型进行可行性分析(2)对待测样品进行前处理(3)测定待测样品对蛋白激酶G的抑制作用(4)计算抑制率(5)排除假阳性结果(6)利用MIT法检测阳性药物对细胞存活的影响2.3结果与讨论结核分枝杆菌的蛋白激酶G具有自我磷酸化的功能，它可以催化ATP上的磷酸基团添加到蛋白激酶G自身的丝氨酸/苏氨酸残基上使之磷酸化，并生成ADP[20]。