武汉大学邹有全课题组运用分子对接合成了具有优异体内外光动力治疗（PDT）效果的小分子光敏抗菌剂（TBQZY）。同时，TBQZY在抵抗临床耐药细菌方面也表现出较好的潜力。
在消除细菌和耐药细菌感染的众多方法中，光动力疗法（PDT）具有无侵袭性、不良反应少和深层组织渗透等优点。PDT的核心元素是分子氧、光和光敏剂（PS）。近年来，聚集诱导发射发光原（AIEgens）凭借其强光稳定性、高量子产率和高聚集态发射等特性引起了国内外学者的广泛研究兴趣。其中，具有聚集诱导发光特征的PS（AIEgen）为光敏抗菌药物的设计与合成提供了新的契机。目前，多种AIEgens相继被开发出来并应用于生物医学等领域。因此，发展更加高效、简洁的方法来设计和合成新型AIEgens应用于抗菌光疗中具有重要意义。
本文中，作者首先对近三年来文献报道的抗菌AIEgens进行分子对接分析，大多数AIEgens在外部与丝状温度敏感蛋白Z（FtsZ）激酶基本结合，然而分子TTTh可以在空腔内与蛋白质的酪氨酸残基ASN25形成氢键。随后，基于分子对接的结果，作者引入两个噻吩片段以增加其长度并提高柔韧性。与此同时，引入与细菌强结合的苯并噻唑阳离子片段，得到AIEgen（TBQZY）。作者通过化学合成手段顺利得到了TBQZY，并通过X-射线单晶衍射技术进一步确认了它的结构（图1）。
图1. TBQZY的化学结构式和晶体结构。
体内外抗菌实验证实了TBQZY具有优异的体内外抗菌能力。此外，TBQZY可以抑制生物膜的形成，并有效地根除成熟的生物膜，在慢性伤口的生物膜感染小鼠模型中表现出优异的抗感染特性。更重要的是，TBQZY对临床样本也表现出优异的抗菌性能，为临床对抗耐药细菌感染提供了新的策略（图2）。
图2. TBQZY的抗耐药细菌感染的治疗机制示意图。
详见：Jian-Qing Zhang, Xiao-Yu Xu, Fu-Sheng Liu, Shu-Qiang Cao, Yu-Xin Gui, Yi-Wen Su, Xiao-Yu He, Ji-Yuan Liang, You-Quan Zou*. Molecular Docking-Aided AIEgen Design: Concept, Synthesis and Applications. Sci. China Chem., 2024, DOI: 10.1007/s11426-023-1881-1.
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