圣犹达儿童研究医院的研究人员通过研究几乎所有生物体都使用的 pantothenate kinase 酶的三维结构，揭示了某些细菌对抗生素产生抗药性的机制，并阐释了这种酶与一种罕见的儿童脑退行性疾病之间的联系。这种酶触发了辅酶A生成的第一步，而辅酶A是所有生命形式所必需的分子。

研究结果发表在《Structure》期刊的8月16日刊上。研究人员展示了两种不同细菌中的 pantothenate kinase 酶，尽管其氨基酸序列存在很大差异，但都能执行相同的功能。研究发现，Staphylococcus aureus 使用的酶版本在其结构中有一个“洞”，允许一种名为 pantothenamide 的抗生素进入并干扰其功能，而 Pseudomonas aeruginosa 使用的酶版本则没有这样的“洞”，因此对该抗生素具有抗药性。

研究还发现，Staphylococcus aureus 版本的酶与人类的 PanK2 酶非常相似。因此，该细菌酶的结构有助于解释 PanK2 中的特定突变如何导致 pantothenate kinase 神经退行性疾病。研究人员表示，这些发现有望为开发治疗该疾病的药物提供新的思路。

该研究的共同第一作者包括 Bum Soo Hong（多伦多大学）和 Mi Kyung Yun（圣犹达儿童研究医院），其他作者包括 Yong-Mei Zhang、Shigeru Chohnan、Charles Rock、Stephen White 和资深作者 Roberta Leonardi（圣犹达儿童研究医院）以及 Hee-Won Park（多伦多大学）。

这项研究得到了美国国家卫生研究院的部分资助。