Антибиотик механизм резистентности сочинение пример

ООО "Сочинения-Про"

Ежедневно 8:00–20:00

Санкт-Петербург

Ленинский проспект, 140Ж

magbo system

Сочинение на тему Антибиотик механизм резистентности

МЕХАНИЗМ СОПРОТИВЛЕНИЯ

Бактериальные клетки создают устойчивость к антибиотикам по трем механизмам:

     

  1. Предотвращение атаки антибиотиков на целевой участок с помощью механизма измененной проницаемости (с помощью откачивающих насосов)
  2.  

  3. путем преобразования целевого сайта
  4.  

  5. За счет инактивации антибиотиков (ферментами).

ФЕРМЕНТАТИВНОЕ ДЕЙСТВИЕ:

За эту деятельность отвечают классы ß-лактамсов. Их также называют пенциллиназой или цефалоспориназой. Пенициллиназа в основном активна в отношении пенициллина, тогда как цефалоспориназа активна в отношении цефалоспоринов. Иногда оба типа присутствуют в одном и том же организме. Это один из механизмов защиты от антибиотиков у грамотрицательных бактерий. Бета-лактамазы расщепляет бета-лактамное кольцо пенциллина и других антибиотиков. Они подразделяются на четыре класса (от А до D). Все они имеют механизм, который включает нуклеопильную атаку бета-лактамных антибиотиков на серин активного центра, что приводит к образованию промежуточного ацил-фермента. Это тип реакции нуклеофильного замещения, в котором β-лактамное кольцо действует как нуклеофил. Этот промежуточный продукт гидролизуется молекулой воды, активированной основанием. Как правило, ингибиторы бета-лактамаз вводятся в сочетании с бета-лактамными антибиотиками для противодействия этой резистентности. Бета-лактамазы расширенного спектра (ESBL) обеспечивают защиту от всех пенциллинов, цефалоспоринов третьего поколения. Они по большей части различаются у E.coli, но также были обнаружены у энтеробактерий.

ИЗМЕНЕНИЕ ЦЕЛЕЙ

Второй механизм включает модификацию цели, так что антибиотик не может связываться законно. Из-за императивных клеточных элементов целевых локаций существа не могут обойти антимикробную активность, полностью отказавшись от них. Обычно целью для β-лактамных антибиотиков является ингибирование синтеза клеточной стенки. Это достигается благодаря их способности ковалентно связываться с радиоактивно меченным пенициллином. Эти белки, с которыми связываются антибиотики (β-лактамные антибиотики), называются Pencillin Binding Protein (PBP). Данная форма жизни содержит от четырех до восьми PBP с субатомными размерами от 35 до 120 кДа. Не существует фундаментальной связи между идентично пронумерованными PBP двух случайных организмов, хотя таксономически связанные организмы имеют сопоставимые PBP. В организме существует два типа PBP, основанных на их молекулярной массе: PBP с низкой молекулярной массой и с высокой молекулярной массой.

Большинство микроорганизмов устойчивы к пенициллинам из-за изменения PBP. Это изменение в основном происходит из-за приобретенной мутации или из-за какого-либо переноса гена. Устойчивость к макролидам обусловлена ​​достижением одного из 21 гена erm. Эти гены кодируют метилазы рРНК, которые являются ферментами для метилирования остатков аденина в 23-й рРНК. Это ингибирует связывание макролидов с рибосомальной субъединицей 50-х годов. PBP2a относятся к классу высокомолекулярных PBP. Большинство PBP имеют высокую транспептидазную активность, которая необходима для сшивания мембранных белков. Эта транспептидазная активность PBPS была ингибирована метициллином, но они не смогли ингибировать PBP2a, поскольку они в значительной степени зависят от активности трансгликозилазы. PBP2a кодируется геном mecA, который присутствует в сегменте ДНК размером 30 т.п.н. Они присутствуют в хромосоме MRSA. Это дополнительный ген, присутствующий в MRSA, который, как обнаружено, отсутствует в MSSA (метициллин восприимчивый золотистый стафилококк). Ванкомицин был одним из важных лекарств, которые использовались для лечения инфекций MRSA, но, к сожалению, в последние несколько лет MRSA приобрел устойчивость к ванкомицину. Это связано с присутствием van A, который вызвал изменение в сайте связывания vancomycin. Это сопровождается трехкратным увеличением производства PBP2a и PBP2 ’.

Точно так же большинство лекарств, включая оксациллин, стали неэффективными из-за присутствия PBP2a. Их главная функция заключается в обеспечении активности транспептидазы и трансгликозилазы, которые важны для поперечной сшивки клеточной стенки. Они ингибируются β-лактамными антибиотиками у восприимчивых видов. Другие изменения-мишени включают изменение в синтезе белка, изменение синтеза ДНК. Механизм действия макролидов и линкозамида отличается от механизма действия бета-лактамных антибиотиков. Они ингибируют синтез белка путем связывания с рибосомальной субъединицей 50-х годов. Но MRSA демонстрирует устойчивость к макролидам и линкозамиду за счет изменения рибосомального компонента 23-х годов в рибосомальной субъединице 50-х годов. Это происходит в посттранскрипционный период, когда компонент 23s рРНК изменяется, и поэтому макролиды не могут связываться с субъединицей 50s. Препаратами, которые действуют, подавляя репликацию и транскрипцию ДНК, являются хинолины, особенно фторхиолины. В основном они ингибируют ферменты ДНК-гиразы и топоизомеразы. Резистентность к хинолинам в mrsa происходит путем мутации в структурном гене, который изменяет оба фермента. Это уменьшает сродство ферментов к хинолинам.

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ АНТИБИОТИЧЕСКОГО АТАКА НА ЦЕЛЕВОЙ САЙТ (Efflux Pumps)

Лекарство должно достигать своей конкретной цели, чтобы вызвать терапевтическое действие. Устойчивость к лекарственным средствам можно получить, не допуская попадания антибиотика в целевой сайт. Это может быть достигнуто с помощью откачивающих насосов. Насосы Efflux – это мембранные белки, которые экспортируют антибиотики из клетки. Концентрация лекарства внутри клетки зависит от его проницаемости через клеточную мембрану. Устойчивость к пенициллину у грамотрицательных бактерий происходит в основном по этому механизму.

Наружная мембрана бактерий содержит водные каналы, образованные белками, называемыми поринами, что позволяет быстро проникать большинству антибиотиков. Мутации в гене, кодирующем порины, могут препятствовать проникновению антибиотиков в клетку. Насосы Efflux являются одной из важных систем, которые участвуют в вытеснении тетрациклина из клетки. Это один из наиболее выявленных и изученных механизмов, вызывающих устойчивость к тетрациклину. Накопление тетрациклина в бактериях связано с энергией, поступающей в клетку. Исследования показали, что тетрациклин выводится из клетки в присутствии энергии, и его накопление увеличивается, когда энергия не поступает. Это было осуществлено с помощью специфических белков, присутствующих во внешней мембране, называемых тет-белком.

Система оттока тет-белком действительно является антипортовой системой, которая экспортирует одну молекулу тетрациклина из клетки для одного протона, который входит в клетку. Насосы Efflux могут быть одно или многокомпонентными. Наличие нескольких откачивающих лекарств является причиной множественной лекарственной устойчивости у большинства бактерий. Насосы Efflux регулируются специфическими генами, которые сами могут быть мишенью для антибактериальных агентов. Они в основном регулируются глобальными рецепторами, которые включают marA, soxS, rob. Они также регулируются двухкомпонентной системой. Любые мутации в этих генах могут снизить резистентность и, следовательно, повысить восприимчивость организмов к антибиотикам. Для этой цели могут быть использованы ингибиторы эффлукса.

Зарегистрируйся, чтобы продолжить изучение работы

    Поделиться сочинением
    Ещё сочинения
    Нет времени делать работу? Закажите!

    Отправляя форму, вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности и обработкой ваших персональных данных.