β-内酰胺类抗生素不可逆地使执行细胞壁肽聚糖（PG）合成的青霉素结合蛋白（PBP）失活，并触发细菌细胞死亡的级联反应。细菌利用多种手段抵抗抗生素的作用，例如常见β-内酰胺类的酶解反应。细菌产生具有广谱底物特异性的β-内酰胺酶，这些酶可水解属于头孢菌素类或碳青霉烯类的β-内酰胺。尽管目前已经成功开发了β-内酰胺酶抑制剂以恢复β-内酰胺类药物对耐药细菌的活性，但这些抑制剂并不涵盖革兰氏阴性菌产生的多种β-内酰胺酶。
β-内酰胺类药物与细菌周质中的多种酶具有竞争相互作用，因此这些药物和β-内酰胺类/β-内酰胺酶抑制剂的作用方式和疗效的研究非常复杂。寻找能够同时监测细菌周质中β-内酰胺类药物、β-内酰胺酶抑制剂和β-内酰胺相互作用蛋白的研究方法，有助于理解β-内酰胺类药物的作用方式，以便对药物进行改进，消除细菌耐药机制。
法国国家科学研究中心的Jean-Pierre Simorre研究团队提出了一种监测革兰氏阴性菌内外膜周质中酶活性的细胞内核磁共振方法。作者可原位和实时监测（1）β-内酰胺类药物被β-内酰胺酶水解，（2）β-内酰胺类药物与其靶点的相互作用，以及（3）抑制剂与这些酶的结合过程。研究表明，该细胞内核磁共振为研究靶向细菌周质分子的新药提供了强大的分析工具。该研究结果以“Monitoring Drug–Protein Interactions in the Bacterial Periplasm by Solution Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy”为题，于2024年3月18日发表在《美国化学会志》上。