## 01 研究背景

在全球抗菌素耐药危机的背景下，科学家们正面临着诸多挑战。健康指标与评估研究所（IHME）与牛津大学的联合研究揭示出令人震惊的事实：2019年，全球约有1366万人因微生物引发的败血症而逝世，其中65%（即888万例）与细菌感染直接相关，更有490万例与抗菌素的耐药性密切相关。在这样的严峻挑战面前，基于酶的抗菌疗法（enzyme-based antibacterials）成为突破传统抗生素局限的新希望，而噬菌体来源的内溶素（endolysins）因其精准靶向细菌细胞壁的特性而备受关注。

大多数内溶素仅对革兰氏阳性菌有效，对革兰氏阴性菌的疗效却有限。为了攻克这一难题，科学家采用蛋白质工程构建模块化裂解酶（Modular Lytic Enzymes, MLE），得益于其模块化结构，能够通过重组来增强其对革兰氏阴性菌的抗菌作用。通过将内溶素与抗菌肽（Antimicrobial Peptides, AMP）结合，研究者们成功提升了内溶素的疗效。

### 未来方向：从实验室到临床

本项研究不仅验证了“酶-溶剂协同”策略的可行性，更通过Prometheus蛋白稳定性分析平台对MLE-15的工业化潜力进行了评估，为其在慢性伤口护理和医疗器械消毒等实际应用中的转化价值打下基础。

## 02 研究内容

波兰格但斯克大学（University of Gdańsk）的极端微生物生物学实验室专注于极端环境微生物的研究，近期发表了题为 “Deep eutectic solvent enhances antibacterial activity of a modular lytic enzyme against Acinetobacter baumannii”的文章。研究人员利用VersaTile方法构建了一种模块化裂解酶MLE-15，深入探讨其抗菌活性。

MLE-15是基于热稳定酶Ph2119的结构域构建的模块化裂解酶，其模块化设计使其展现出卓越的抗菌性能。此外，研究团队探索了天然低共熔溶剂reline与MLE-15的联合应用，发现这种组合在抗菌效果上具有显著的协同作用。实验结果显示，MLE-15能够完全抑制广泛耐药菌株鲍曼不动杆菌RUH134的生长，显示出强大的抗菌效力。这一发现为开发新型抗菌剂提供了重要的科学依据，尤其是在应对全球抗生素耐药性危机方面展现出显著的临床应用前景。

MLE-15的组成包括细胞壁结合域（CBD）与催化结构域（EAD）的巧妙连接。生物信息学工具被用于可视化MLE-15的三级结构，帮助理解蛋白质的整体形态及其结构域的位置关系。我方分析采用了多种预测算法，最终选择了OmegaFold构建的三级结构模型作为最准确的表示，展示了一个由四个模块构成的全新蛋白质模型。

### 研究亮点：Prometheus精准揭秘酶的热稳定性

为了研究MLE-15的热稳定性，研究团队采用了Prometheus蛋白稳定性分析平台的nanoDSF技术模块，通过监测蛋白质在升温过程中荧光信号的变化来确定其熔解温度（Tm）。结果显示，MLE-15的Tm高达93.97±0.38°C，显著高于其他热源天然酶，证实了其优越的高热稳定性。

MLE-15与reline的联合应用对耐药性强的鲍曼不动杆菌和枯草芽孢杆菌展现了协同效应，为细菌感染的有效治疗提供了可行的新方法。该组合在清除传统抗生素（如美罗培南）无法消除的休眠细胞方面表现出色，具备成为真正的替代品的潜力。

## 03 技术优势 - 感受Prometheus的实力

Prometheus蛋白稳定性分析平台凭借其多项技术模块为抗菌研究提供了强有力的支持。nanoDSF技术模块可实时追踪蛋白质折叠状态，高温条件下精准测定热稳定性。其广泛的升温范围（15°C-110°C）有助于解锁抗高温蛋白的热稳定性。此外，还可以与多种技术模块组合使用，实现更全面的胶体稳定性数据获取。

在全球抗菌素耐药性驱动创新的时代，模块化裂解酶与深共熔溶剂的“智能组合”无疑为后抗生素时代提供了具有准确性和可持续性的解决方案。如同研究者所言：“我们正从分子层面重新定义抗菌战争的规则。”这正是PG电子所推崇的创新精神和目标。