Novel Riboswitch Ligand Analogs as Selective Inhibitors of Guanine-Related Metabolic Pathways
Notice bibliographique
Résumé
Riboswitches are regulatory elements modulating gene expression in response to specific metabolite binding. It has been recently reported that riboswitch agonists may exhibit antimicrobial properties by binding to the riboswitch domain. Guanine riboswitches are involved in the regulation of transport and biosynthesis of purine metabolites, which are critical for the nucleotides cellular pool. Upon guanine binding, these riboswitches stabilize a 5'-untranslated mRNA structure that causes transcription attenuation of the downstream open reading frame. In principle, any agonistic compound targeting a guanine riboswitch could cause gene repression even when the cell is starved for guanine. Antibiotics binding to riboswitches provide novel antimicrobial compounds that can be rationally designed from riboswitch crystal structures. Using this, we have identified a pyrimidine compound (PC1) binding guanine riboswitches that shows bactericidal activity against a subgroup of bacterial species including well-known nosocomial pathogens. This selective bacterial killing is only achieved when guaA, a gene coding for a GMP synthetase, is under the control of the riboswitch. Among the bacterial strains tested, several clinical strains exhibiting multiple drug resistance were inhibited suggesting that PC1 targets a different metabolic pathway. As a proof of principle, we have used a mouse model to show a direct correlation between the administration of PC1 and the reduction of Staphylococcus aureus infection in mammary glands. This work establishes the possibility of using existing structural knowledge to design novel guanine riboswitch-targeting antibiotics as powerful and selective antimicrobial compounds. Particularly, the finding of this new guanine riboswitch target is crucial as community-acquired bacterial infections have recently started to emerge.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».