想象一支崭新的，未削尖的铅笔。直到卷笔刀将木笔尖咬掉之前，其核心的石墨才可用于书写。

现在，描绘微素B17，一种杀死大肠杆菌的抗生素。在被激活之前，它被嵌入称为前药的结构中，就像未锐化的“分子铅笔”的核心一样。

现在，罗格斯大学的新不伦瑞克大学和其他机构的科学家首次发现了“分子铅笔刀”。会嚼掉其外层涂层，释放出强大的抗生素。他们的发现为寻找新的抗细菌剂和药物打开了大门。

这项新研究的资深作者，该研究的主要研究者康斯坦丁·塞韦里诺夫(Konstantin Severinov)表示：“我们认为这可能是细菌将小发明用于激活处于休眠状态的过程，直到正确的时机，直到打开卷笔刀并释放抗生素为止。”罗格斯大学瓦克斯曼微生物研究所，新不伦瑞克省。

科学家的发现发表在《结构》杂志上，他们研究了与制造microcin B17有关的TldD和TldE细菌蛋白。

Severinov说，许多细菌细胞会产生无活性的化合物，称为前药-前体会在体内转化为药物。

他说：“这就像是一种未来的药物，当需要出现时，当事情变得艰难时，该药物就会被激活，就像有毒的战斗部被输出到细胞外并杀死其有害的邻居。”

他说，科学家检查过的前药就像一根分成两部分的棍子。核心部分是有毒弹头。另一头是“领导者”，它会阻止弹头在适当的时候发挥作用。

Severinov说：“我们研究的蛋白质TldD就像在旧的卷笔刀中一样，在其中刺入了前药，”“磨刀器增加了最后的修饰，咀嚼领导者，激活有毒弹头并将其踢出细胞。因此，这几乎就像具有产生有毒化合物的能力，包括抗生素，在需要时可以点菜使用。”

该研究说，TLD基因在细菌中很常见，表明它们在细菌生理学中起着重要的作用。这可能包括在蛋白质质量控​​制和激活不同天然产物(包括抗生素，如微素B17)中的作用。

Severinov说：“迄今为止，每个测序的细菌基因组都具有Tld基因。”“没有人知道它们的作用，现在我们知道它们在一种情况下的作用，我们认为类似的功能可以激活其他细菌用作抗生素或毒素的生物活性化合物的产生。”

一些毒素可以以有益的方式使用，他指出。例如，几十年来人们一直在使用细菌毒素杀死昆虫。并且当细菌产生对人体有害的毒素时，可以开发出抑制Tld并与此类细菌对抗的药物。