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新型高通量方法SLAY:解码抗菌肽活性的新利器

找药助理
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关键词: #健康资讯

  抗菌肽(AMP)作为一种进化上保守的防御机制,因其能够有效对抗病原体而备受关注。AMP 通常通过破坏细菌的细胞膜来发挥作用。然而,AMP 的广谱效应也带来了难以区分细菌和哺乳动物细胞膜的问题,增加了对哺乳动物细胞的毒性风险。为了优化 AMP 的选择性和效力,科学家们需要深入了解其序列变体对抗菌活性的影响。然而,传统的评估方法既耗时又受限于少数变体,深度突变扫描等新方法在 AMP 领域应用也并不广泛。

  在最近发表在《自然生物医学工程》上的一项研究中,研究人员开发了一种名为表面局部抗菌展示(SLAY)的新型高通量方法,可以同时评估数十万种合成肽的抗菌潜力。这一方法极大地提升了研究效率和精确度,为 AMP 的研究和开发提供了新的工具。

  开发与验证

  研究团队在研究中使用了深度突变 SLAY(dmSLAY)方法,评估了已知 AMP protegrin 1(PG-1)的数千个氨基酸变体对其活性的影响。他们构建了一个 PG-1 变体的深度突变库,包含 7,105 个独特序列,每个位置编码 7-12 个突变,每个变体编码 1-9 个变化。该库被克隆到表面展示质粒中,并转化到大肠杆菌 W3110 中,通过 SLAY 方法进行筛选。

  筛选结果显示,1,940 种变体丧失了活性,而 1,203 种变体被预测具有抗菌活性。随后,研究人员合成了其中的 40 种变体,并测量了它们对大肠杆菌 W3110 的最低抑菌浓度(MIC)。利用受试者工作特征曲线(ROC)根据 MIC 和 log2 倍数变化得分,确定了非活性和活性变体的最佳截止值。

  有趣的是,尽管 log2 倍数变化分数与抗菌效力无关,但正数或负数分数预测变体是否失去或保留抗菌活性的准确率达到了 86%。这一发现表明,dmSLAY 方法在预测单残基变体的活性上具有很高的精确性。此外,研究还发现 PG-1 的尾部区域残基变化保留了活性,而 β 片层区域的残基变化则导致活性丧失。

  深入分析与验证

  为了进一步验证变体的功能,研究团队进行了圆二色性(CD)光谱法分析,以检查在有和没有脂多糖(LPS)存在下的变体的二级结构变化。LPS 模拟了细菌膜的环境,结果显示,在 LPS 存在下,CD 光谱更接近天然 PG-1(PG-1.0)的变体表现出更高的抗菌效力。

  此外,研究团队还分析了 PG-1 变体的溶血活性。结果显示,在没有 LPS 的情况下,溶血百分比和 CD 光谱之间没有相关性;然而,在 LPS 存在下,溶血变体保留了接近 PG-1.0 的二级结构。

  为了评估变体的选择性,研究人员将溶血百分比与 MIC 相乘,得出了每个变体的选择性评分。选择性评分较低的变体对细菌具有更高的选择性。通过比较 PG-1 变体的选择性评分和 PG-1.0,研究团队确定了五种膜选择性增强的变体。

  未来应用与展望

  本研究中开发的 SLAY 和 dmSLAY 方法,为 AMP 的研究提供了强有力的工具。通过高通量评估数千种肽序列变体,研究人员可以快速筛选出具有高选择性和高效力的 AMP,为抗菌药物的开发奠定了基础。

  未来,SLAY 方法有望被应用于更多 AMP 的研究,帮助科学家们探索肽序列与功能之间的关系,并开发出具有更高选择性和更低毒性的抗菌肽。这不仅有助于对抗抗生素耐药性细菌的威胁,还为治疗各种感染性疾病提供了新的希望。

  总之,SLAY 方法的开发和应用标志着 AMP 研究进入了一个新的时代。通过精确、高效的筛选和评估,科学家们可以更好地理解和利用 AMP 的潜力,为人类健康做出重要贡献。


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细菌感染的检查项目
细菌感染的检查项目
细菌感染是我们生活中常见的健康问题之一,可能引发从轻微不适到严重并发症的各种症状。鉴于细菌感染可能会对我们的健康造成严重影响,准确快速地进行相关的检查项目尤为重要。通过这些检查项目,我们可以早期发现潜在的感染,并及时采取必要的干预措施,从而有效维护健康。 一、细菌感染检查的重要性 细菌感染可以发生在身体的各个部位,引起发热、疼痛、红肿等不适症状。如果未经治疗,细菌感染可能导致更为严重的并发症,甚至危及生命。因此,及时发现和治疗细菌感染是至关重要的,而检查项目在其中扮演着重要角色。 二、常见的细菌感染检查项目 1. 血液培养:通过采集患者的血液样本,在培养基上培养检测,可确定血液中是否存在细菌感染。这是一种常用的检查方法,能够帮助医生准确诊断病情。 2. 尿液培养:尿液培养检查可以用于检测尿路感染等与尿液相关的细菌感染情况,是诊断尿路感染的重要方法之一。 3. 细菌培养敏感性测试:该测试可以帮助医生确定细菌感染的具体细菌株,并评估哪种抗生素对细菌株最有效,从而制定更有效的治疗方案。 三、预防与注意事项 1. 维持良好的个人卫生习惯,预防细菌感染的发生。 2. 及时就医,不要忽视持续发热、明显炎症等症状。 3. 避免随意使用抗生素,以免导致细菌产生耐药性。 通过遵循科学的检查流程和建议,我们可以更好地了解自身的健康状况,并及时发现细菌感染等潜在风险。维持良好的健康状态,建立健康的生活方式,预防细菌感染的发生,对于我们的整体健康至关重要。希望每个人能够重视细菌感染检查项目,保持良好的健康状态,享受幸福美好的生活!

#检查

2025-12-07

恶性固体肿瘤患者的术后康复
恶性固体肿瘤患者的术后康复
恶性固体肿瘤是一种严重的疾病,对患者和他们的家人来说都是巨大的考验。手术是治疗恶性固体肿瘤的主要方式之一,术后康复对于恢复患者的身体功能、改善生活质量至关重要。在这篇文章中,我们将探讨恶性固体肿瘤患者术后康复的重要性和方法。 术后康复的重要性 术后康复是恶性固体肿瘤患者治疗过程中不可或缺的一部分。手术可能对患者的身体造成一定的损伤,也可能导致身体的虚弱和功能的减退。通过科学合理的康复训练,可以帮助患者尽快恢复身体功能,提高生活质量,减少并发症的发生。 术后康复的方法 1. 物理治疗和康复训练: 物理治疗师会根据患者的具体情况制定相应的康复计划,包括适当的锻炼、按摩、热疗、冷疗等。通过定期的康复训练,可以逐步恢复患者的肌肉力量和关节灵活性。 2. 营养调理: 恶性固体肿瘤患者手术后身体对营养的需求量增加,恢复期间需要注意均衡饮食,补充足够的蛋白质、维生素和矿物质,以促进伤口愈合和身体功能的恢复。 3. 心理支持:手术和恶性肿瘤的诊断会给患者带来巨大的心理压力,有时甚至会导致抑郁和焦虑。提供良好的心理支持和心理辅导对患者的康复同样至关重要。 4. 定期复查和随访: 术后康复并不是一蹴而就的过程,患者需要定期复查,随时关注身体的变化。医护人员在康复过程中应该及时发现问题并调整治疗计划。 结语 恶性固体肿瘤患者的术后康复是一个综合性的过程,需要医护人员、患者及其家人共同努力。通过科学的康复计划和持续的关怀,患者可以更快地恢复健康,重返正常生活。让我们共同为恶性固体肿瘤患者的康复之路添砖加瓦,为他们带来更多的希望与坚强!

#治疗

2025-12-07

冠心病的药物疗效评估
冠心病的药物疗效评估
冠心病是一种常见的心血管疾病,它可能会对患者的生活质量和健康状况造成严重影响。针对冠心病的药物治疗是一种常见的方式,药物的疗效评估对于确定治疗方案的有效性至关重要。本文将探讨冠心病药物疗效评估的重要性、方法以及一些常用的药物治疗。 冠心病的药物治疗是通过控制危险因素,减轻心脏负担,改善心脏功能以及预防心血管事件的发生来帮助患者管理疾病。药物疗效评估旨在评估药物治疗对于降低冠心病患者的症状、改善生活质量、预防并发症以及延长寿命的作用。通过科学的评估,医生和患者可以更好地了解药物的治疗效果,并根据评估结果调整治疗方案,以达到最佳的治疗效果。 在冠心病药物疗效评估中,常用的方法包括临床试验、药物安全性评估、药效学研究以及系统评价等。临床试验是评估药物治疗疗效和安全性的主要手段,包括随机对照试验、队列研究、回顾性研究等。药物疗效的评估也需要考虑患者的个体差异、并发症、合并症以及药物相互作用等因素,以制定个性化的治疗方案。 常用于冠心病治疗的药物包括抗凝血药、抗血小板药、抗心绞痛药以及降脂药等。抗凝血药如华法林和达比加群等可以有效预防心血管事件的发生;抗血小板药如阿司匹林和氯吡格雷可以预防血栓形成;抗心绞痛药如硝酸甘油可以缓解心绞痛症状;降脂药如他汀类药物可以降低胆固醇水平,减少动脉粥样硬化的发展。 冠心病药物疗效评估是指导临床实践、改善患者预后的关键环节。通过科学评估药物的疗效和安全性,医生可以更好地选择最适合患者的治疗方案,提高治疗效果,减少并发症的发生,改善患者的生活质量。未来,随着医疗技术的不断发展,冠心病药物疗效评估将变得更加精准和个性化,为冠心病患者提供更好的治疗方案。

#治疗

2025-12-07

胸腔积液能否通过食疗缓解
胸腔积液能否通过食疗缓解
胸腔积液,通常指液体在胸腔内的异常积聚,可能由多种原因引起,如感染、癌症、心脏病或肝病等。此状况可能导致呼吸困难、胸痛及其他相关症状,因此在医学上受到重视。除了传统的医学治疗,很多人也关注通过食疗来改善或缓解胸腔积液的状况。 食疗的基本原则 食疗是一种通过调整饮食来改善健康状况的方式。对于胸腔积液患者,食疗的目标主要是支持身体的自然恢复机制,增强免疫力,减少炎症,并改善整体身体状况。 可作为参考的食材 1. 高蛋白食物:蛋白质对于细胞修复和再生至关重要。瘦肉、鱼、豆腐、蛋以及乳制品等食物是良好的蛋白质来源,推荐适量摄入。 2. 富含维生素和矿物质的食物:新鲜水果和蔬菜如菠菜、胡萝卜、蓝莓等富含抗氧化剂和维生素,有助于增强免疫系统和抗炎作用。 3. 健康脂肪:如坚果、鱼类(特别是富含ω-3脂肪酸的鱼),这些脂肪有助于减轻炎症。 4. 补充水分:保持良好的水分摄入是关键,能够帮助排出体内多余的液体。可以选择清淡的汤、泡水的茶等。 5. 限制钠盐摄入:高盐饮食可能加重液体潴留,建议减少盐的摄入量,选择低钠食品,以帮助控制体内液体的平衡。 饮食注意事项 虽然适当的饮食调整可能有助于改善身体状态,但其效果因人而异,食疗不能替代专业医疗。在饮食选择上需要特别注意以下几点: 避免刺激性食物:如辛辣、油腻、高糖的食物,这可能加重身体负担和炎症。 避免过量饮酒:酒精可能对肝脏造成伤害,间接影响液体的代谢和排出。 量身定制:每个人的病因、身体状况不同,因此饮食应该因人而异,最好咨询专业医生或营养师的建议。 结论 胸腔积液的食疗方案可以作为辅助治疗手段,通过合理饮食提高免疫力、减轻炎症和促进恢复是可行的。食疗并不能替代专业的医学治疗,患者应根据自身状况,在医生的指导下进行全面的治疗方案。仅依赖食疗可能无法有效解决积液问题,因此及时就医和正规治疗仍然是处理胸腔积液的关键。

#治疗

2025-12-07

寒饮咳嗽是否与身体免疫力有关
寒饮咳嗽是否与身体免疫力有关
寒饮咳嗽是中医学中常见的一个病症,主要表现为咳嗽、喉咙痒、痰多等症状,通常与寒冷的天气、食用凉性食物或饮料有关。它对许多人来说是一个常见的冬季烦恼。对于寒饮咳嗽是否与身体免疫力有关的问题,我们可以从多个层面进行分析。 一、寒饮咳嗽的基本概述 寒饮咳嗽通常是由于外界寒冷刺激或体内寒气积聚所引起。当人体受凉或食用了寒凉食物时,体内的阳气可能受到抑制,这导致肺的功能下降,从而引发咳嗽。中医理论认为,脾胃是后天之本,脾胃弱则生发之气不足,无法将寒邪驱散,进而导致咳嗽等症状。 二、身体免疫力的基本概念 免疫力是指机体抵抗外界病原微生物、病毒及其他有害物质的能力。良好的免疫力能够有效防御疾病的入侵,维护身体的健康。免疫力的高低与饮食、生活习惯、情绪状态等多种因素息息相关。 三、寒饮咳嗽与免疫力的关系 1. 免疫力与抵御寒邪的关系 当免疫力较强时,身体能够更有效地抵御外界的寒邪和病原体。对于免疫力较弱的人来说,寒冷的环境或胃肠道受寒可能直接导致咳嗽等症状。这说明,从某种意义上讲,免疫力的下降会增加寒饮咳嗽发生的可能性。 2. 体质差异对寒饮咳嗽的影响 每个人的体质不同,有些人本身阳气较足,耐寒能力强,而有些人则相对较弱。体质较弱的人,尤其是长期免疫力低下的个体,更容易在寒冷环境中受到影响,诱发寒饮咳嗽。因此,提高自身的免疫力可以有效减少此类症状的发生。 3. 生活方式与免疫力 现代生活中,许多人由于工作压力、饮食不均衡及缺乏锻炼等原因,导致免疫力下降。与此同时,寒饮咳嗽的发生率也随之上升。因此,保持健康的生活方式,比如均衡饮食、适量运动及充足睡眠,有助于提高免疫力,进一步减少寒饮咳嗽的发作。 四、提升免疫力的建议 1. 均衡饮食 多摄入富含维生素和矿物质的食物,如新鲜水果、蔬菜及优质蛋白质,以支持免疫系统的健康。 2. 适量运动 规律的体育锻炼有助于增强免疫力,提升身体抵御寒邪的能力。 3. 保持温暖 在寒冷天气中,要注意保暖,避免直接受凉,并减少寒凉食物的摄入,尤其是在体质较弱的情况下。 4. 充足的睡眠 睡眠不足会影响免疫力,保障良好的睡眠有助于身体恢复和免疫力提升。 结论 寒饮咳嗽不仅与外部环境和个人的生活习惯有关,也与身体的免疫力密切相关。通过提高自身的免疫力,保持良好的生活方式,可以有效预防寒饮咳嗽的发生。综合来看,寒饮咳嗽与免疫力之间的关系是多方面的,保持身体健康与增强免疫力至关重要。

#护理

2025-12-07

健康问答

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