生产有效对抗耐药细菌的抗生素，该团队从一种微生物开始，这种微生物通过基因编程产生抗生素红霉素。大学有机化学和化学生物研究所的科学家们想知道，该系统是可以通过基因改造，将抗生素与一个额外的氟原子组装在一起，这通常可以改善药物性能。
生物分子化学教授说：“我们几年里已经分析了脂肪酸合成，当时我们发现了一种小鼠的一部分蛋白，如果我们可以制造天然化合物的生物系统中，这将可以用于这些修饰抗生素的定向生物合成。
合作的实验室专门研究这一生物组装系统，该团队使用蛋白质工程技术，用功能相似的小鼠基因取代了该系统的一部分天然机制。
“这就像从奔驰车上取下一个发动机零件，然后把它装进保时捷，制造出更好的混合动力发动机。你得到了一个保时捷发动机，它可以做新的事情，而且工作得更好，”麻省理工大学生命科学研究所的教员，也是药学院的药物化学教授说。
“我们现在可以利用这种蛋白质工程来制造具有这种非常更好的新化合物，长期以来化学家一直在努力将其添加到大环内酯类抗生素中。”这种添加的氟原子之所以如此适用，是因为它不仅改变了最终产品的结构，而且还改变了产品杀灭细菌和在患者中安全工作的药性。红霉素通过结合和阻断细菌核糖体的活性而起作用，而核糖体是细菌生存所必需的。一些细菌已经进化出防止这种结合的方法（抗药性），这是使它们对抗生素治疗产生耐药性。用氟原子改变抗生素的结构克服了这一进化优势，恢复了化合物对抗细菌的能力。
虽然化学家已经开发出了合成添加氟的方法，但这一过程非常艰巨，需要使用有毒的化学试剂。大学的研究人员开发的新生物合成方法克服了这些挑战。
“这是一个非常令人兴奋的突破，因为我们可以绕过所有耗时的合成步骤和危险化学品，”直接对生物体进行重新编程，直接生产抗生素产品。”
研究人员强调，该生物质产品离临床应用还有几年的时间。但这些发现为开发新抗生素，甚至抗病毒药物和抗癌药物提供了更有效的途径。
“该方法在一小部分抗生素上已经被证明是成功的，但它最终可以用于开发广泛的药物，同时尽量少使用有毒化学品和副产品，”
该方法进一步生物优化放大需要生物反应器服役，如从1L反应器到L生物反应器的菌种和方法的驯化。
驯化工艺过程类似驯化生物参考图这项研究获得基金会、卫生研究院的支持。期待新的生物质抗生素上市为人民健康带来不一样的福音.
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