Лекции 4 семестр / 02. Антибиотикорезистентность
.pdf
Классификации и основные группы
Особенности строения клеточной стенки Грам+ и Грам- бактерий
Механизмы действия антибиотиков 1. Нарушение синтеза клеточной стенки
(бета-лактамные антибиотики)
ПСБ
Антибиотик взаимодействует с пенициллин-связывающими белками
(ПСБ). ПСБ представляют собой трансмембранные или поверхностные белки в цитоплазматической мембране. Связываясь с ПСБ, антибиотик ингибирует фермент ТРАНСПЕПТИДАЗУ, которая участвует на последних
этапах синтеза пептидогликана. Структура клеточной стенки нарушена,
возникает клеточный лизис.
22
Механизмы действия антибиотиков
1. Нарушение синтеза клеточной стенки (ванкомицин)
Ванкомицин блокирует синтез клеточной стенки в области, отличной от области пенициллинов (не конкурирует с ними за сайты связывания). Он связывается с D-аланил-D-
аланином клеточной
стенки, что приводит |
Glycan: |
|
к лизису клеток. |
||
N-acetylgulcosamine, |
||
|
N-acetylmuric acid |
Vancomycin
D-Ala-D-Ala
polypeptides chain
Механизмы действия антибиотиков
2. Ингибирование синтеза белка
Рибосомы - это молекулярные машины, предназначенные для синтеза полипептидных цепей
Механизмы действия антибиотиков
2. Ингибирование синтеза белка
Точкой приложения Макролидов является P- сайт (они взаимодействуют с 50S-субъединицей рибосомы и блокируют пептидилтрансферазу)
Точкой приложения Тетрациклинов является А-
сайт (они взаимодействуют с субъединицей 30S рибосомы)
Механизм действия Аминогликозидов заключается в инактивации рибосомы в целом (они непосредственно влияют на субъединицу 30S, нарушая считывание генетического кода)
Механизмы действия антибиотиков 2. Ингибирование синтеза белка
Линезолид (Зивокс) останавливает синтез белка на самой ранней стадии – включении 1-й (стартовой) аминокислоты - формилметионина
Механизмы действия антибиотиков 3. Ингибиторы синтеза нуклеиновых кислот
DNA-gyrase (topoisomerase type 2)
Фторхинолоны влияют на ДНК-гиразу (топоизомеразу типа 2). ДНК-гираза вызывает отрицательную суперспирализацию ДНК, которая необходима для ее репликации. Подавление активности ДНК-гиразы смертельно для клеток.
Рифампицин ингибирует ДНК-зависимую РНК-полимеразу и
27
этим блокирует синтез белка на уровне транскрипции.
Механизмы действия антибиотиков
4. Ингибиторы функции цитоплазматической мембраны
Мишень действия полимиксина,
грамицидина, а также противогрибковых антибиотиков
Основа мембраны – фосфолипидный бислой
В состав мембран входят молекулы белков
Механизм: блокирование фосфолипидных или белковых компонентов
нарушение проницаемости клеточных мембран
изменение мембранного потенциала
гибели клеток
Механизмы действия антибиотиков
4. Ингибиторы функции цитоплазматической мембраны
Механизм действия ПОЛИМИКСИНОВ - встраивание в ЦПМ → повышение ее проницаемости
Механизмы действия антибиотиков 5. Антиметаболиты
Сульфаниламиды обладают бактериостатическим эффектом. Являясь по химической структуре аналогами ПАБК, они конкурентно ингибируют бактериальный фермент, ответственный за синтез дигидрофолиевой кислоты – предшественника фолиевой кислоты, которая является важнейшим фактором жизнедеятельности микроорганизмов.