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研究了三大类结构不同的杀菌性抗生素，实验表明它们均能刺激革兰阴性及阳性菌产生高毒性的羟基自由基，最终导致细胞死亡；而抑菌性抗生素则无法诱发羟基自由基的产生。羟基的形成是胞内氧化损伤细胞致死亡途径的终产物，该途径涉及到三羧酸循环、NADH的短暂缺失、铁硫蛋白簇的脱稳定以及诱发Fenton反应的发生。实验结果表明这三大类杀菌性药物均可能作用于细菌体内羟基自由基损伤的修复系统，包括参与应答DNA损伤反应的蛋白质，如RecA蛋白。通过抑制细菌对DNA损伤的修复应答反应，三类杀菌性抗生素的抗菌效果均明显增强。