Gallai dealltwriaeth newydd o wrthfiotig helpu i fynd i’r afael â phathogen sy’n ymwrthol i gyffuriau

Mae pathogen ymwrthol i gyffuriau sy’n achosi heintiau a ddelir yn yr ysbyty sy’n anodd iawn eu trin yn gam nes at gael ei daclo, diolch i ymchwil newydd gan Brifysgol Warwick a Phrifysgol Caerdydd.

Mae ymchwilwyr yn Adran Cemeg Prifysgol Warwick wedi gwneud darganfyddiad pwysig o ran deall yr ensymau sy’n cydosod gwrthfiotig enacyloxin.

Fe wnaeth y tîm ddarganfod yr ensymau sy’n gyfrifol am uno dwy gydran y gwrthfiotig ynghyd a darganfod mai amlgymharus yw’r ensym allweddol yn y broses hon, sy’n awgrymu bod modd ei harneisio i gynhyrchu fersiynau wedi’u haddasu’n strwythurol ar y gwrthfiotig.

Adeiladodd yr astudiaeth hon ar ymchwil flaenorol gan Ysgol y Biowyddorau, Prifysgol Caerdydd a ddarganfu fod enacyloxin yn effeithiol yn erbyn Acinetobacter baumanii - un o dri phathogen sy’n flaenoriaeth gritigol i Sefydliad Iechyd y Byd o ran yr angen am wrthfiotigau newydd ar eu cyfer.

Roedd angen yr ymchwil bellach er mwyn deall y mecanweithiau moleciwlaidd a ddefnyddir i gydosod enacyloxin yn well – y cam cyntaf i adeiladu’r gwrthfiotig i’w wneud yn addas i drin heintiau a achosir gan y pathogen mewn pobl.

Dywedodd yr Athro Greg Challis o Adran Cemeg Prifysgol Warwick:

“Bydd gallu addasu strwythur y gwrthfiotig yn allweddol yn astudiaethau’r dyfodol er mwyn ei optimeiddio at drin heintiau mewn pobl.”

Ychwanegodd yr Athro Eshwar Mahenthiralingam o Ysgol y Biowyddorau, Prifysgol Caerdydd:

“Roedd darganfod mai Burkholderia ambifaria sy’n cynhyrchu enacyloxin yn deimlad cyffrous iawn, ond oherwydd strwythur ansefydlog y gwrthfiotig, roeddem yn gwybod y byddai’n anodd ei ddatblygu’n glinigol. Byddai’n wych gweld gwaith parhaus grŵp yr Athro Challis yn cynnig cyfle i gynyddu potensial y gwrthfiotig.”

Mewn astudiaeth gysylltiedig ond ar wahân, roedd ymchwilwyr yn gallu adrodd am strwythur yr ensym a strwythur ei brotein cymar sydd â rôl allweddol yn y broses.

Gwnaeth yr Athro Józef Lewandowski o Adran Cemeg Prifysgol Warwick, a gyd-arweiniodd yr astudiaeth strwythurol, sylw:

“Rydym wedi canfod bod angen rhannau penodol o’r ensym a’r protein cymar er mwyn iddynt adnabod ei gilydd. Drwy ddefnyddio algorithm i chwilio am yr holl enomau bacteriol sydd ar gael yn gyhoeddus, daeth i’r amlwg i ni bod yr elfennau adnabod hyn yn gyffredin mewn ensymau a phroteinau eraill sy’n gwneud gwrthfiotigau a chyffuriau gwrth-ganser.”

Aeth yr Athro Challis rhagddo:

“Mae dealltwriaeth o sut mae’r ensymau a’u proteinau cymar yn adnabod ei gilydd yn cynnig awgrymiadau pwysig ynghylch esblygiad cynhyrchu gwrthfiotigau ymysg bacteria. Gallai hefyd gael ei defnyddio i greu mathau newydd o foleciwlau na welir ym myd natur.”

Cafodd A dual transacylation mechanism for polyketide synthase chain release in enacyloxin antibiotic biosynthesis a Structural basis for chain release from the enacyloxin polyketide synthase eu cyhoeddi yn Nature Chemistry.