漫談抗生素與病菌爭斗的史話
按照現(xiàn)在公認(rèn)的說法,青霉素是1928年9月28日被英國科學(xué)家弗萊明爵士發(fā)現(xiàn)的,其實據(jù)一些野史記載,人們很早就發(fā)現(xiàn)了某些霉菌具有殺滅細菌的能力,甚至還有人有鼻子有眼的說,咱們國家早在明朝的時候,軍隊就采用了青霉素。真相如何不好評論,姑且聽之吧,誰讓他們不寫篇論文。
需要提醒大家,青霉素是由青霉菌分泌來的,這可不是細菌,是真菌。真菌和細菌都是結(jié)構(gòu)很簡單的生物,為什么兩者之間老有點一物降一物的關(guān)系?這里面太深奧的道理俺不懂,還是等科學(xué)家來解釋吧。
咱們接著說青霉素,它殺菌的原理是什么呢?和磺胺類似,只不過,它那根棍棍是卡在細菌的細胞壁上,細菌細胞壁的主要成分是肽聚糖,其實就是多糖和肽鏈,打個比方,其中五肽鏈?zhǔn)卿摻?,多糖是水泥。將多糖“鋼筋”和肽鏈組合成肽聚糖是個復(fù)雜的過程,需要一系列的蛋白質(zhì)分工合作。其中有一種特殊的蛋白質(zhì),專門負(fù)責(zé)將五肽交聯(lián)和四肽側(cè)鏈結(jié)合在一起。它的工作很簡單,就是一旦認(rèn)準(zhǔn)了五肽鏈末端那一環(huán),將其拿下來,將剩下的肽鏈和鄰近的肽鏈“焊接”在一起。但在焊點上,有一個分子和青霉素分子上某一段很像,于是病菌就中招了。由于病菌的細胞壁在生長的過程中,不停被損耗,本來這種修補工作是一刻不能停的,既然被打斷了,接下來就是細胞壁越來越薄,最后病菌溶解。當(dāng)然,這部分內(nèi)容比較復(fù)雜,您要是不想看,可以忽略掉,反正知道青霉素能殺菌就可以了。
估計聰明的讀者已經(jīng)看出問題來了,什么問題呢?盡管青霉素的小棍棍和磺胺的小棍棍卡的位置不同,但都是小棍棍,怎么磺胺被發(fā)現(xiàn)的時候大家沒那么激動,而青霉素出來后,老斯同志卻很自信,以至于沖到前臺大放厥詞?
問題在于,青霉素是一種生物制劑,磺胺是化學(xué)制劑。青霉素有一大家族,磺胺卻沒有(這種說法不嚴(yán)謹(jǐn),但科普文章不能要求太高)。從青霉素出現(xiàn)后,人們可以利用同樣的思路,來對付細菌的細胞壁上各種不同的蛋白質(zhì)合成。因此,青霉素家族的殺菌范圍就大大增加了,新品也很容易開發(fā)。比如各種頭孢菌素,還有萬古霉素、桿菌肽、磷霉素、環(huán)絲氨酸……如同雨后春筍。因此老斯同志激動了,張狂了,發(fā)作了,其實,您要是處在他當(dāng)時那個位置,估計也要激動,也要張狂。
盛極必衰,青霉素家族混到了頂尖的位置,接下來就該倒霉了,因為病菌也不是白給的,不可能甘心束手就擒,一批批具有抗藥性的病菌蜂擁而出。
說到這里,俺覺得大家應(yīng)該會產(chǎn)生一些好奇心,這個小小的,沒有大腦和思維能力的病菌是如何躲過抗生素的追殺呢?下面我們就要介紹介紹。
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