《环境工程微生物学》课程扩展资料（scientist microbiology from Harvard）Antibiotics Current Challenges

AntibioticsCurrent ChallengesHTHYHUATChristopher WalshHarvardMedicalSchoolDepartment of Biological Chemistry and Molecular Pharmacology

Christopher Walsh Harvard Medical School Department of Biological Chemistry and Molecular Pharmacology Antibiotics Current Challenges

Pictures of the pathogensStaphylococcusaureusEnterococcusfaecalisMycobacteriumtuberculosisKlebsiellapneumoniaePseudomonasaeruginosaAcinetobacterspp.http:/www.denniskunkel.com(2007)

Pictures of the pathogens • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Mycobacterium tuberculosis Pseudomonas aeruginosa Staphylococcus aureus Enterococcus faecalis http://www.denniskunkel.com (2007) Klebsiella pneumoniae Acinetobacter spp

Gramstaining of bacterial cellsGram-positiveGram-negative

Gram staining of bacterial cells • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Gram-positive Gram-negative

Cell wall: Gram-positive vs. Gram-negative

Cell wall: Gram-positive vs. Gram-negative • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Pictures of the pathogensStaphylococcusaureusEnterococcusfaecalisMycobacteriumtuberculosis福KlebsiellapneumoniaePseudomonasaeruginosaAcinetobacterspp.http:/www.denniskunkel.com(2007)

Pictures of the pathogens • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Mycobacterium tuberculosis Pseudomonas aeruginosa Staphylococcus aureus Enterococcus faecalis http://www.denniskunkel.com (2007) Klebsiella pneumoniae Acinetobacter spp

Where have we been?

Where have we been?

The market for antibioticsGlobalmarketforantibiotics:$23-30billionBest-selling antibiotic:Levagquin, $2.4 billionFast-growing classes:Glycopeptides,carbapenems,oxazolidinonesOHZeven(dalbavancin)Invanz (ertapenem)Zyvox (linezolid)PfizerMerckPfizer

The market for antibiotics • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Global market for antibiotics: $23-30 billion Fast-growing classes: Glycopeptides, carbapenems, oxazolidinones Best-selling antibiotic: Levaquin, $2.4 billion

The market for antibioticsGeneric antibiotics in widespread use:HOZithromax (azithromycin)Amoxil(amoxicillin)OHKeflex(cephalexin)Augmentin(amoxicillin/clavulanate）

The market for antibiotics • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Generic antibiotics in widespread use:

Two lines of antibiotic discovery1. Finding antimicrobial chemical weaponry innatureNaturalproductdiscovery2.Manmade“magic bullets"Syntheticchemicalsturnedintoantibiotics

Two lines of antibiotic discovery 1. Finding antimicrobial chemical weaponry in nature Natural product discovery 2. Manmade “magic bullets” Synthetic chemicals turned into antibiotics • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • •

Antibiotics: Natural and syntheticNatural productantibioticsβ-lactamsErythromycinTetracyclineStreptomycin &related aminoglycosidesVancomycinSyntheticantibioticsSulfamethoxazole/trimethoprimQuinolones(Cipro)Oxazolidinones

Antibiotics: Natural and synthetic • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Natural product antibiotics β-lactams Erythromycin Tetracycline Streptomycin & related aminoglycosides Vancomycin Synthetic antibiotics Sulfamethoxazole/trimethoprim Quinolones (Cipro) Oxazolidinones