Gepotidacin的作用机制：在细胞内和体外对淋病奈瑟菌（Neisseria gonorrhoeae）的旋酶（gyrase）和拓扑异构酶IV（topoisomerase IV）实现精准的双重靶向作用

《ACS Infectious Diseases》：Mechanism of Action of Gepotidacin: Well-Balanced Dual-Targeting against Neisseria gonorrhoeae Gyrase and Topoisomerase IV in Cells and In Vitro

淋病奈瑟菌耐药性持续加剧，氟喹诺酮类药物因单一靶向gyrase易引发耐药突变。新型三氮杂环烃类抗生素gepotidacin通过平衡靶向gyrase和topoisomerase IV抑制细菌DNA超螺旋与解旋，显著降低耐药突变需求，临床试验显示其治疗 uncomplicated urogenital gonorrhea 非劣效于标准方案。

　　近年来，淋病作为一种由革兰氏阴性菌*Neisseria gonorrhoeae*引起的性传播疾病，仍然是全球公共卫生领域的重要挑战。尽管氟喹诺酮类药物曾是治疗淋病的首选方案，但由于靶点介导的耐药性逐渐增加，这类药物已被从治疗指南中移除。面对日益严重的细菌耐药问题，新型药物Gepotidacin应运而生，它作为首个三氮杂苯并萘类药物，为治疗耐药性淋病提供了新的策略。Gepotidacin作用于gyrase和topoisomerase IV，但其结构和作用机制与传统氟喹诺酮类药物不同。在一项针对非复杂泌尿生殖淋病的Ⅲ期临床试验中，Gepotidacin展现出了良好的疗效，且未发现新的安全问题。然而，目前关于Gepotidacin与*Neisseria gonorrhoeae* gyrase和topoisomerase IV之间的相互作用尚未有明确报道。因此，研究人员对Gepotidacin在培养的*Neisseria gonorrhoeae*细胞中的作用靶点及其对纯化gyrase和topoisomerase IV的影响进行了研究。结果显示，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出均衡的双重靶点作用。这种双重靶点作用得到了支持，即Gepotidacin在相似的低微摩尔浓度下抑制了由gyrase和topoisomerase IV催化DNA超螺旋形成和DNA解结过程。此外，Gepotidacin还诱导了由这两种酶介导的单链DNA断裂，且在相同的浓度下表现出相似的活性。最后，对*Neisseria gonorrhoeae* gyrase中的天冬氨酸残基（GyrA^D90^）和topoisomerase IV中的天冬氨酸残基（ParC^D86^）进行突变，这些残基被认为在Gepotidacin与蛋白的相互作用中起关键作用，显著降低了Gepotidacin对这两种酶的活性。这些发现为Gepotidacin的作用机制提供了重要见解。

淋病不仅影响生殖器黏膜，还可能影响直肠和咽喉，是导致盆腔炎的重要原因之一。如果不及时治疗，淋病可能导致不孕甚至死亡。作为细菌引起的第二大常见性传播疾病，淋病在2020年影响了全球超过8200万人。世界卫生组织将耐药性*Neisseria gonorrhoeae*列为高优先级病原体，这种病原体可能与HIV/AIDS和疱疹一起成为难以治愈的性传播疾病。此外，美国疾病控制与预防中心（CDC）也将淋病归类为“紧急抗生素耐药威胁”，表明其对抗生素的耐药性正在迅速上升。

1993年，氟喹诺酮类药物环丙沙星被批准用于淋病的一线治疗。然而，2006年，由于氟喹诺酮类药物耐药性的增加，CDC将其从淋病治疗指南中移除。氟喹诺酮类药物耐药性的主要机制源于gyrase和topoisomerase IV中的特定氨基酸残基发生点突变，这些残基是该类药物的靶点。gyrase和topoisomerase IV是结构相似的酶，它们在控制DNA的过度和不足缠绕、以及移除细菌染色体中的结和扭结方面发挥关键作用，通过在遗传物质中生成短暂的双链断裂。为了在DNA切割过程中保持基因组的完整性，gyrase和topoisomerase IV会在其活性位点的酪氨酸残基与新生成的DNA双螺旋末端磷酸基团之间形成共价连接。这种共价酶-切割DNA复合物是氟喹诺酮类药物的靶点，被称为切割复合物。

在美国，约三分之一的*Neisseria gonorrhoeae*临床分离株对环丙沙星表现出耐药性。而在许多地区，尤其是亚洲，氟喹诺酮类药物的耐药率超过90%。目前，淋病的标准治疗方案是肌注头孢曲松和口服阿奇霉素。然而，由于这两种抗生素的耐药性也在增加，这种治疗方案正受到越来越多的关注。因此，迫切需要开发新的口服抗菌药物来治疗淋病。

为应对*Neisseria gonorrhoeae*及其他病原体日益严重的耐药性问题，科学家们正在努力开发新的药物。其中，最先进的一种临床候选药物是Gepotidacin，它是一种第一类三氮杂苯并萘抗菌药物。经过优先审查，Gepotidacin（商品名Blujepa）最近被美国食品药品监督管理局（FDA）和英国药品和医疗器械管理局批准用于治疗非复杂泌尿系统感染（由尿路病原体如*E. coli*引起）的成年和青少年女性。Gepotidacin是近三十年来首个被批准用于治疗泌尿系统感染的新类抗菌药物。

除了批准用于治疗泌尿系统感染，一项针对非复杂泌尿生殖淋病的Ⅲ期临床试验显示，Gepotidacin与头孢曲松加阿奇霉素方案相比，未见疗效下降，且未发现新的安全问题。因此，Gepotidacin正在接受美国FDA的优先审查，可能成为非复杂泌尿生殖淋病的新型口服治疗选择。

Gepotidacin作用于gyrase和topoisomerase IV，但其作用机制与环丙沙星等传统氟喹诺酮类药物不同。与两个氟喹诺酮分子分别作用于DNA两个切割位点不同，Gepotidacin单分子可以同时作用于gyrase和topoisomerase IV。根据对*Staphylococcus aureus*和*E. coli* gyrase的结构研究，Gepotidacin的左臂占据gyrase或topoisomerase IV在DNA双螺旋中的一个口袋，而右臂则位于另一个口袋中。Gepotidacin与gyrase/topoisomerase IV的关键相互作用是通过酸性残基（预测为*Neisseria gonorrhoeae* gyrase中的GyrA^D90^和topoisomerase IV中的ParC^D86^）形成的氢键。由于Gepotidacin作用于gyrase和topoisomerase IV中的不同氨基酸残基，其独特的结合模式有望克服由氟喹诺酮类药物耐药性导致的靶点介导的耐药性。

在纯化系统和细胞中，Gepotidacin对*E. coli* gyrase/topoisomerase IV的作用已被报道。与氟喹诺酮类药物主要通过抑制gyrase起作用不同，遗传和生化证据表明，Gepotidacin在*E. coli*中表现出均衡的双重靶点作用，即可以通过抑制gyrase或topoisomerase IV来杀死*E. coli*。遗传研究显示，Gepotidacin在*Klebsiella pneumoniae*中也表现出类似的双重靶点作用。因此，为了降低*E. coli*或*K. pneumoniae*对Gepotidacin的敏感性，需要同时在gyrase和topoisomerase IV中发生靶点特异性突变。这种均衡的双重靶点作用使Gepotidacin相较于氟喹诺酮类药物具有显著优势，因为它可以减少靶点介导的耐药性产生的可能性。这一特性可能延长Gepotidacin在临床中的使用时间，至少在*E. coli*和*K. pneumoniae*相关感染中。

尽管Gepotidacin在非复杂泌尿生殖淋病的临床试验中表现出积极效果，但目前尚未有关于其三氮杂苯并萘结构对*Neisseria gonorrhoeae* gyrase和topoisomerase IV作用的报告。因此，研究人员进行了遗传和生化研究，以确定Gepotidacin在培养的*Neisseria gonorrhoeae*细胞中的作用靶点，以及其在体外与纯化gyrase和topoisomerase IV的相互作用。结果显示，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出均衡的双重靶点作用。在支持这一发现的同时，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae* gyrase和topoisomerase IV中抑制了DNA超螺旋形成和DNA解结，分别在相似的低微摩尔浓度下发生。此外，与*E. coli*的研究结果一致，Gepotidacin诱导了主要由这两种酶介导的单链DNA断裂，并在*Neisseria gonorrhoeae* gyrase和topoisomerase IV中表现出相似的效力。最后，对*Neisseria gonorrhoeae* gyrase（GyrA^D90^）和topoisomerase IV（ParC^D86^）中的天冬氨酸残基进行突变，这些残基被认为在Gepotidacin与蛋白的相互作用中起关键作用，显著降低了Gepotidacin对这两种酶的活性。这些结果为Gepotidacin的作用靶点和作用机制提供了重要见解。

在*Neisseria gonorrhoeae*中，gyrase是氟喹诺酮类药物的主要作用靶点，而topoisomerase IV则是次要靶点。由于这种不平衡的作用方式，单一的gyrase突变通常足以使细菌逃避氟喹诺酮类药物的杀灭作用。随着gyrase或topoisomerase IV中突变的积累，可能会产生高度耐药的菌株。相比之下，作用于gyrase和topoisomerase IV的药物如果能以同等效果杀死细菌，那么靶点介导的耐药性就需要同时在两种酶中发生突变。因此，一种作用于gyrase和topoisomerase IV的药物如果表现出均衡的双重靶点作用，可能更不容易诱导耐药性。这种特性对Gepotidacin来说具有重要意义，因为它可能延长其在临床中的使用时间。

为了评估药物对细菌II型拓扑异构酶的作用靶点，可以采用两种方法。第一种是通过确定暴露于药物浓度增加后，细菌是否首先在gyrase或topoisomerase IV中发生耐药性突变。这种方法虽然直接，但可能受到多种因素的影响，包括药物暴露浓度、酶的必要性以及与靶点无关的耐药性。第二种方法是通过研究含有gyrase、topoisomerase IV或两者突变的同源菌株对药物的敏感性。这种方法通过评估药物对同源菌株的最小抑制浓度（MIC）来判断药物的作用靶点。在*Neisseria gonorrhoeae*中，研究人员采用这种方法来确定Gepotidacin的作用靶点。

研究人员使用了一系列基于FA1090E背景菌株的同源细菌细胞系（见表1）。这些菌株在gyrase和topoisomerase IV中分别为野生型（WT/WT），含有GyrA中的一种突变（FA1090E-1，GyrA^A92T^/ParC^WT^或FA1090E-4，GyrA^D90N^/ParC^WT^），含有ParC中的一种突变（FA1090E-2，GyrA^WT^/ParC^D86N^），或者同时含有gyrase和topoisomerase IV的突变（FA1090E-3，GyrA^A92T^/ParC^D86N^或FA1090E-5，GyrA^D90N^/ParC^D86N^）。GyrA^A92T^和ParC^D86N^突变已在临床中发现，而GyrA^D90N^突变尚未在临床中发现，但其等效于ParC^D86N^突变。基于对*Staphylococcus aureus*和*E. coli* gyrase的结构研究，GyrA^D90^和ParC^D86^残基被认为是Gepotidacin与*Neisseria gonorrhoeae* gyrase和topoisomerase IV的主要接触点。

在表1中，Gepotidacin对这些菌株的最小抑制浓度（MIC）值被报告。MIC值是通过使用琼脂稀释法测定的。值得注意的是，Gepotidacin对*Neisseria gonorrhoeae*细胞表现出杀菌作用，并对野生型FA1090E菌株显示出0.5 μg/mL的MIC值。在仅含有gyrase（FA1090E-1，GyrA^A92T^或FA1090E-4，GyrA^D90N^）或仅含有topoisomerase IV（FA1090E-2，ParC^D86N^）突变的菌株中，Gepotidacin的敏感性几乎没有变化。然而，当菌株同时含有GyrA^A92T^和ParC^D86N^突变（FA1090E-3）或同时含有GyrA^D90N^和ParC^D86N^突变（FA1090E-5）时，Gepotidacin的MIC值分别增加了16倍和>128倍。这些发现提供了强有力的证据，表明Gepotidacin可以通过其对gyrase或topoisomerase IV的作用抑制*Neisseria gonorrhoeae*细胞的生长。因此，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*中同样作用于这两种酶，并表现出均衡的双重靶点作用。

大多数（77%）在*Neisseria gonorrhoeae*中分析的氟喹诺酮类药物耐药性临床分离株含有gyrase A亚基中的双重突变（GyrA^S91F/D95G^）。尽管实验室环境中topoisomerase IV中额外的突变会进一步增加耐药性，但这些突变尚未在临床中发现。靶点介导的耐药性是*Neisseria gonorrhoeae*中氟喹诺酮类药物耐药性的主要形式。在目前报告的氟喹诺酮类药物耐药性临床分离株中，只有1.5%的菌株不含有gyrase的突变。

为了确定含有最常见的氟喹诺酮类药物耐药性突变的*Neisseria gonorrhoeae*菌株是否仍对Gepotidacin保持敏感性，研究人员将Gepotidacin对突变菌株FA1090-Q1的MIC值与野生型菌株FA1090进行比较。如表1所示，GyrA^S91F/D95G^突变对Gepotidacin的MIC值没有影响（MIC = 0.125 μg/mL）。相比之下，突变菌株FA1090-Q1对环丙沙星的敏感性下降了64倍（MIC = 0.25 μg/mL vs 0.004 μg/mL，未显示）。这一发现预测，Gepotidacin应该能保持对最常见的氟喹诺酮类药物耐药性淋病感染的活性。

Gepotidacin对*Neisseria gonorrhoeae* gyrase和topoisomerase IV的催化活性有影响，主要体现在其对酶活性的抑制和对DNA断裂的增加。因此，作为第一步，研究人员评估了Gepotidacin对这两种酶的催化活性的抑制作用。这通过观察gyrase催化DNA超螺旋形成和topoisomerase IV催化DNA解结的反应来实现。在DNA超螺旋形成实验中，Gepotidacin的IC50值（使酶活性降低50%所需的药物浓度）为5.1 ± 2.3 μM（图2，左图，圆圈），而在DNA解结实验中，其IC50值为1.8 ± 1.3 μM（右图，正方形）。尽管Gepotidacin对gyrase的抑制效果不如环丙沙星（IC50 = 0.4 ± 0.02 μM，图2表格），但其对topoisomerase IV的抑制效果优于氟喹诺酮类药物（IC50 = 13.7 ± 2.4 μM，图2表格）。Gepotidacin对topoisomerase IV的抑制效果比对gyrase的抑制效果高约2.8倍，这与Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出的均衡双重靶点特性一致。

值得注意的是，gyrase和topoisomerase IV催化DNA超螺旋形成和解结反应使用了不同的DNA底物（松弛的pBR322质粒 vs 线粒体DNA）和实验条件。因此，尽管这两种反应都经过优化，但直接比较这些体外实验的结果可能无法准确反映药物在细胞中的作用靶点。然而，Gepotidacin对gyrase和topoisomerase IV的体外抑制结果与其在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出的均衡双重靶点特性一致。与环丙沙星和唑利福达辛相比，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中对gyrase和topoisomerase IV的抑制效果更为均衡，其对gyrase的抑制效果比对topoisomerase IV的抑制效果高约34倍和>125倍。

Gepotidacin主要诱导由gyrase和topoisomerase IV介导的单链DNA断裂，这与氟喹诺酮类药物主要诱导双链DNA断裂不同。当氟喹诺酮类药物（两个分子）与细菌II型拓扑异构酶结合时，它们会插入到DNA双螺旋的两个切割位点。因此，氟喹诺酮类药物主要诱导由gyrase和topoisomerase IV介导的双链DNA断裂。相比之下，Gepotidacin仅单分子与这些酶结合。由于其与切割复合物的2-折叠轴相互作用，Gepotidacin被认为在单个DNA链被切割后，能够对复合物施加足够的扭曲，从而阻止酶对第二个DNA链的切割。因此，Gepotidacin主要诱导由gyrase和topoisomerase IV介导的单链DNA断裂，并在许多情况下抑制双链断裂。

如图3所示，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*野生型gyrase和topoisomerase IV中表现出强大的DNA切割增强作用。与之前的研究结果一致，Gepotidacin主要诱导由这两种酶介导的单链DNA断裂（如从负超螺旋转化为断裂分子，填充符号），在gyrase中诱导的单链DNA断裂水平为0.9 ± 0.3 μM，单链DNA断裂最大值达到约17.1%（调整为无药物情况下产生的单链DNA断裂水平）。Gepotidacin对topoisomerase IV的诱导效果相似，其CC50值（诱导50%最大切割所需的药物浓度）为0.6 ± 0.2 μM，但诱导的单链DNA断裂最大值更高，达到约42.8%。对于这两种酶，Gepotidacin在诱导单链DNA断裂方面的效力高于环丙沙星诱导双链DNA断裂的效力（环丙沙星对gyrase的IC50为1.3 ± 0.2 μM，对topoisomerase IV的IC50为7.4 ± 1.9 μM，图3表格）。

上述DNA切割实验是在无ATP的情况下进行的。然而，为了完成其完整的催化循环，gyrase和topoisomerase IV需要高能辅因子ATP。ATP结合可以将gyrase和topoisomerase IV的N端结构域二聚化，打开DNA门，促进DNA双螺旋通过门。ATP水解触发酶的周转。由于细菌细胞富含ATP，因此DNA切割实验在存在高能辅因子的情况下重复进行（图4）。ATP对Gepotidacin对这两种酶的效力影响不大，且不会显著改变Gepotidacin诱导的DNA断裂的最大值。此外，在存在高能辅因子的情况下，Gepotidacin仍然主要诱导单链DNA断裂。

为了进一步研究Gepotidacin诱导单链DNA断裂的能力，进行了两个额外的实验。在第一个实验中，gyrase和topoisomerase IV在Gepotidacin浓度达到饱和浓度的20倍时进行了处理，并进行了比常规实验时间长六倍的DNA切割实验。在这些情况下，未观察到比基底水平更高的双链DNA断裂。

在第二个实验中，将DNA切割实验中的Mg^2+^替换为Ca^2+^。II型拓扑异构酶使用双金属离子机制切割DNA。在细胞中，主要的二价金属离子是Mg^2+^，因此通常使用Mg^2+^进行DNA切割实验。然而，当Mg^2+^被Ca^2+^取代时，许多细菌II型拓扑异构酶在无药物情况下诱导的单链和双链DNA断裂水平增加。这使得对Gepotidacin在抑制双链断裂方面的效果更加明显。然而，即使在存在Ca^2+^的情况下，由gyrase诱导的双链断裂水平仍然相对较低，使得Gepotidacin的效果不明显。但可以看出，Gepotidacin对gyrase介导的双链断裂几乎没有影响。

为了进一步探索Gepotidacin对细胞中耐药性的影响，研究人员评估了gyrase和topoisomerase IV中特定突变对Gepotidacin活性的影响。如图7所示，GyrA^A92T^和GyrA^D90N^突变以及ParC^D86N^突变在与相反酶的突变结合时会降低*Neisseria gonorrhoeae*细胞对Gepotidacin的敏感性。然而，这些突变对Gepotidacin与*Neisseria gonorrhoeae* gyrase和topoisomerase IV的相互作用尚未进行评估。因此，为了理解Gepotidacin耐药性的机制，研究人员首先评估了Gepotidacin对这两种突变酶的催化活性抑制（左图）和DNA切割增强（右图）能力。结果表明，这两种突变都影响了酶对Gepotidacin的敏感性。GyrA^A92T^突变（黑色圆圈）将Gepotidacin对DNA超螺旋形成的IC50值增加了约1.7倍（由5.1 ± 2.3 μM变为8.5 ± 2.1 μM），并减少了约3.5倍的调整后最大DNA断裂水平（由17.1%降至4.9%）。

GyrA^D90N^突变对*Neisseria gonorrhoeae* gyrase对Gepotidacin的敏感性影响更大。由于GyrA^D90N^突变酶的DNA超螺旋形成几乎没有被抑制（左图，紫色圆圈），因此无法计算Gepotidacin对DNA超螺旋形成的IC50值。即使在100 μM的Gepotidacin浓度下，GyrA^D90N^突变酶的DNA超螺旋形成水平仍达到约93%（数据未显示）。此外，这种突变酶在Gepotidacin诱导的DNA断裂方面几乎没有增加（右图，紫色圆圈）。GyrA^D90N^突变导致的Gepotidacin敏感性显著下降，这与结构研究表明GyrA中的D90残基是gyrase与Gepotidacin的主要接触点一致。此外，GyrA^D90N^突变导致的Gepotidacin敏感性下降比GyrA^A92T^突变更明显，这一点在细胞研究中得到了反映。尽管FA1090E-3菌株（GyrA^A92T^/ParC^D86N^）对Gepotidacin的MIC值比野生型FA1090E（GyrA^WT^/ParC^WT^）高16倍，但FA1090E-5菌株（GyrA^D90N^/ParC^D86N^）的MIC值则高出了>128倍（表1）。

为了进一步研究Gepotidacin对topoisomerase IV中突变的影响，研究人员评估了ParC^D86N^突变对Gepotidacin活性的影响（图8）。正如在gyrase中观察到的GyrA^D90N^突变一样，ParC^D86N^突变显著降低了topoisomerase IV对Gepotidacin的敏感性。即使在200 μM的Gepotidacin浓度下，也未观察到对DNA解结的抑制（左图，紫色正方形），且单链DNA断裂（右图，紫色正方形）从未超过11%（数据未显示）。这些结果支持了含有ParC^D86N^突变的*Neisseria gonorrhoeae*细胞在与gyrase中的GyrA^A92T^或GyrA^D90N^突变共同存在时对Gepotidacin的低敏感性。

正如之前所见，GyrA^A92T^突变降低了Gepotidacin在细胞和体外的敏感性。然而，这种氨基酸残基在topoisomerase IV中并非保守的，而是一个丝氨酸残基（ParC^S88^）。ParC^S88P^突变已在一些临床分离株中被报道，这些分离株还包含第二个ParC突变。因此，研究人员评估了这一突变对Gepotidacin抑制DNA解结和诱导DNA断裂的影响（图8，左图，黑色正方形和右图，黑色正方形）。ParC^S88P^突变对Gepotidacin在topoisomerase IV催化DNA解结实验中的敏感性没有影响。此外，Gepotidacin在突变酶中诱导的单链DNA断裂水平比野生型topoisomerase IV更高，达到约40%。因此，考虑到Gepotidacin的敏感性，该非保守残基的突变必须在每种酶的基础上进行评估。

综合上述实验结果，可以得出结论，氟喹诺酮类药物耐药性突变对Gepotidacin在酶水平上的敏感性可能有不同影响。然而，由于Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出均衡的双重靶点作用（表1），因此要影响感染对Gepotidacin的敏感性，需要同时在gyrase和topoisomerase IV中发生耐药性突变。目前，只有在gyrase中发现耐药性突变，而topoisomerase IV中的突变尚未在临床中发现。

Gepotidacin是一种第一类三氮杂苯并萘抗菌药物，其在一项针对非复杂泌尿生殖淋病的Ⅲ期临床试验中达到了主要疗效终点，并且与肌注头孢曲松加口服阿奇霉素相比，整体安全性和耐受性良好。本研究的结果表明，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出均衡的双重靶点作用，并且通过这两种酶同样有效地抑制细菌生长。因此，Gepotidacin的靶点介导的抗性只有在gyrase和topoisomerase IV同时发生特定突变时才会出现。因此，考虑到靶点介导的抗性，Gepotidacin的双重靶点作用预示其在临床中的使用时间比氟喹诺酮类药物更长。目前，只有在*Neisseria gonorrhoeae*中报告了gyrase中的突变，而topoisomerase IV中的突变尚未在临床中发现。

此外，关于Gepotidacin在体外对纯化gyrase和topoisomerase IV的作用，以及对突变酶的影响，研究人员进行了进一步研究。通过这些实验，研究人员发现，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出均衡的双重靶点作用，这与其在体外对纯化gyrase和topoisomerase IV的作用一致。因此，Gepotidacin的双重靶向特性有助于延长其在临床中的使用时间。

Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中表现出均衡的双重靶点作用，这一特性与多种因素相关，包括DNA超螺旋形成和解结实验中的结果，以及突变酶对Gepotidacin的敏感性变化。这些结果表明，Gepotidacin在*Neisseria gonorrhoeae*细胞中通过其对gyrase和topoisomerase IV的双重靶点作用，有效抑制了细菌的生长。因此，靶点介导的耐药性只有在gyrase和topoisomerase IV同时发生特定突变时才会出现。目前，只有在*Neisseria gonorrhoeae*中报告了gyrase中的突变，而topoisomerase IV中的突变尚未在临床中发现。

综上所述，本研究为Gepotidacin的作用机制提供了重要的理论依据，将Gepotidacin对gyrase和topoisomerase IV的作用与其对*Neisseria gonorrhoeae*的抗菌活性联系起来。这些发现不仅有助于理解Gepotidacin的作用方式，也为未来的抗菌药物研发提供了新的方向。Gepotidacin的双重靶点作用使其在对抗耐药性淋病方面具有显著优势，这可能为解决当前抗菌药物耐药性问题提供新的解决方案。