计算方法用于研究Streptomyces paradoxus E4-10提取物对多重耐药细菌和植物病原真菌的体外抗菌潜力

《International Microbiology》：Computational approaches to the in vitro antimicrobial potential of Streptomyces paradoxus E4-10 extract against multidrug-resistant bacteria and phytopathogenic fungi

抗生素耐药性威胁全球健康，本研究对摩洛哥khouribga省未开发地区分离的40株链霉菌进行抗微生物活性及代谢组学研究，发现E4-10菌株对多重耐药菌和真菌具有显著抑制活性，通过GC-MS鉴定出18种生物活性成分，其中S-甲硫基甲磺酸盐和5-氧吡咯烷-3-羧酸为优势成分，计算化学显示其与目标菌蛋白结合可改变膜流动性，符合药代动力学标准。

　　

摘要

抗生素耐药性对全球健康构成了重大威胁。本研究聚焦于链霉菌（Streptomyces），这是一种以产生抗生素而闻名的放线菌属。我们的目标是研究从摩洛哥Khouribga省未探索地区分离出的链霉菌菌株的抗菌活性和代谢特征，以发现新的潜在治疗方法。对40株放线菌进行了初步的抗菌筛选，使用双层法和交叉拖拽法对抗多种微生物。通过多种技术对最具活性的菌株进行了表征，随后进行发酵并用有机溶剂提取。所得提取物的抗菌活性通过纸片扩散法针对多重耐药（MDR）细菌和植物病原真菌进行了评估。E4-10菌株对多重耐药菌株（如大肠杆菌 23I2341、肠球菌 23I2357、金黄色葡萄球菌 23K1625和腐生葡萄球菌 23I2352）以及植物病原真菌（如黑曲霉、青霉菌属和白色念珠菌 ATCC 60193）表现出良好的抗菌活性。GC–MS分析鉴定出18种生物活性化合物，其中主要成分包括S-甲基甲硫磺酸盐（15.41%）和5-氧吡咯烷-3-羧酸（21.44%）。此外，还进行了计算研究（密度泛函理论（DFT）、ADMET和分子对接），结果表明所选化合物具有优异的结构和反应性质，能够有效与金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和镰刀菌属中的蛋白质相互作用。它们与特定蛋白质的结合会改变膜流动性和通透性，同时符合药代动力学标准，这凸显了它们作为治疗细菌和真菌感染候选药物的治疗潜力。

抗生素耐药性对全球健康构成了重大威胁。本研究聚焦于链霉菌（Streptomyces），这是一种以产生抗生素而闻名的放线菌属。我们的目标是研究从摩洛哥Khouribga省未探索地区分离出的链霉菌菌株的抗菌活性和代谢特征，以发现新的潜在治疗方法。对40株放线菌进行了初步的抗菌筛选，使用双层法和交叉拖拽法对抗多种微生物。对最具活性的菌株进行了多种技术表征，随后进行发酵并用有机溶剂提取。所得提取物的抗菌活性通过纸片扩散法针对多重耐药（MDR）细菌和植物病原真菌进行了评估。E4-10菌株对多重耐药菌株（如大肠杆菌 23I2341、肠球菌 23I2357、金黄色葡萄球菌 23K1625和腐生葡萄球菌 23I2352）以及植物病原真菌（如黑曲霉、青霉菌属和白色念珠菌 ATCC 60193）表现出良好的抗菌活性。GC–MS分析鉴定出18种生物活性化合物，其中主要成分包括S-甲基甲硫磺酸盐（15.41%）和5-氧吡咯烷-3-羧酸（21.44%）。此外，还进行了计算研究（密度泛函理论（DFT）、ADMET和分子对接），结果表明所选化合物具有优异的结构和反应性质，能够有效与金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和镰刀菌属中的蛋白质相互作用。它们与特定蛋白质的结合会改变膜流动性和通透性，同时符合药代动力学标准，这凸显了它们作为治疗细菌和真菌感染候选药物的治疗潜力。