β-Lactamases and β-Lactamase Inhibitors in the 21st Century.

Catherine L Tooke Philip Hinchliffe Eilis C Bragginton Charlotte K antimicrobial resistance carbapenemase enzyme mechanism metallo-β-lactamase β-lactam

β-内酰胺在抗菌药物中占有重要地位。在革兰氏阴性菌中，水解四元β-内酰胺环酰胺键的β-内酰胺酶是主要耐药机制，多重酶在流动遗传元件上跨机会病原体如肠杆菌科（如大肠杆菌）和非发酵生物（如铜绿假单胞菌）播散。β-内酰胺酶分为四类；活性位点丝氨酸β-内酰胺酶(A、C、D类）和锌依赖性或金属β-内酰胺酶（MBLs；B类）。在这里，我们回顾了最近在机械理解每一类的进展，重点是如何越来越多的晶体结构，特别是β-内酰胺配合物，以及中子衍射和分子模拟等方法，提高了对β-内酰胺分解的生物化学理解。第二个焦点是β-内酰胺酶与碳青霉烯类的相互作用，因为碳青霉烯类耐药细菌在临床上受到严重关注，碳青霉烯类水解酶如KPC（A类）、NDM（B类）和OXA-48（D类）在全球范围内大量繁殖。本文综述了β-内酰胺酶抑制剂的研究进展，包括β-内酰胺与二氮杂环辛酮和环硼丝氨酸β-内酰胺酶抑制剂的临床应用，以及用于临床的MBL抑制剂的研究进展和策略。尽管β-内酰胺酶的研究历史悠久，但我们认为，围绕其作用机制的问题仍未解决；系列飞秒晶体学等新技术带来的机遇；需要新的抑制剂，特别是用于MBLs的抑制剂；新的β-内酰胺抑制剂组合的可能影响和β-内酰胺的持续临床重要性意味着这仍然是一个有价值的研究领域。

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