Combinando as inovações da biologia sintética com biologia e química, uma equipe de cientistas da Universidade de Bristol gerou uma plataforma totalmente nova que permitirá a produção de antibióticos totalmente necessários.

Com o aumento da resistência aos antibióticos existentes, existe uma necessidade vital e urgente para a descoberta e desenvolvimento de novos antibióticos que sejam eficazes em termos de custos.

Desenvolvimentos promissores são derivados do antibiótico pleuromutilina, com o núcleo da pleuromutilina isolada do cogumelo Clitopilus passeckerianus .

Os derivados da pleuromutilina são drogas antibacterianas potentes, mas geralmente requerem modificações químicas difíceis.

Em um novo artigo publicado hoje em Nature Communications , a equipe de Bristol relata a caracterização genética das etapas envolvidas na biossíntese da pleuromutilina por meio da expressão heteróloga e gera um derivado semissintético da pleuromutilina com atividade antibiótica aumentada.

Isso foi alcançado tomando o caminho genético completo para a produção de pleuromutilina, contendo sete genes, do cogumelo, e reconstruindo-o no fungo filamentoso industrialmente útil Aspergillus oryzae , tradicionalmente usado para fazer molho de soja.

Isso então gerou uma plataforma única de Aspergillus linhas com combinações dos genes da via para permitir que novos compostos sejam sintetizados.

Professor Chris Willis, da Escola de Química, disse:"Este é um caso clássico em que a natureza produziu algo realmente útil, mas combinando a natureza com a química por meio de uma abordagem de biologia sintética, somos capazes de tornar as coisas ainda melhores. "

Esses novos compostos são alguns da única nova classe de antibióticos a entrar no mercado recentemente como terapêutica humana.

Além disso, com seu novo modo de ação e falta de resistência cruzada, pleuromutilinas e seus derivados representam uma classe com grande potencial adicional, particularmente para o tratamento de cepas resistentes, como resistentes à meticilina Staphylococcus aureus (MRSA) e tuberculose extensivamente resistente a medicamentos (XTB).

Professor Gary Foster da Escola de Ciências Biológicas que liderou a equipe, com o Dr. Andy Bailey, acrescentou:"Esta pesquisa é muito empolgante, pois também abre o caminho para a futura caracterização de vias biossintéticas de outros produtos naturais basidiomicetos em hospedeiros heterólogos ascomicetos.

“Muitos cogumelos nunca foram examinados e agem como um recurso inexplorado.

"A plataforma também abre novas possibilidades de modificações químicas adicionais para a classe crescente de antibióticos potentes."