Nr. CE | CE |
---|---|
numar CAS | |
Cofactor (i) | Zinc |
IUBMB | Intrare IUBMB |
---|---|
IntEnz | Vizualizare IntEnz |
BRENDA | Intrarea BRENDA |
KEGG | Intrare KEGG |
MetaCyc | Calea metabolică |
PRIAM | Profil |
PDB | RCSB PDB PDBe PDBj PDBsum |
MERGE | AmiGO / EGO |
Cele beta-lactamazelor sunt o familie de enzime ( EC 3.5.2.6) , responsabile pentru rezistența anumitor bacterii vis-à-vis de anumite antibiotice beta-lactamice .
Aceste antibiotice includ peniciline , cefalosporine și antibiotice asociate care au un element comun în structura lor moleculară, un inel cu patru atomi , β-lactam (A se vedea ampicilina pentru un exemplu de structură a penicilinei). De p-lactamazelor hidrolizează acest ciclu, dezactivând astfel proprietățile antibiotice ale moleculei . Unele dintre aceste enzime sunt uneori numite penicilinaze din cauza activității lor asupra penicilinelor. Se găsesc printre bacteriile Gram-negative , dar nu numai.
Antibioticele beta-lactamice acționează prin blocarea sintezei peptidoglicanului , care formează mucoasa bacteriilor. Prin urmare, locul lor de acțiune se află în afara membranei bacteriene. Din acest motiv, beta-lactamazele sunt secretate în afara celulei de către bacterii, astfel încât antibioticul să se poată descompune înainte de a putea acționa.
Fiecare antibiotic derivat din penicilină conține β-lactam, al cărui scop este de a bloca producția peretelui celular bacterian. Bacteriile rezistente produc o enzimă, β-lactamaza , care îi inhibă acțiunea.
Soluția pentru a contracara această rezistență este un substrat de sinucidere , acidul clavulanic, care este mai mult sau mai puțin identic cu derivații penicilinei. Această asemănare este suficientă pentru ca această moleculă să se lege ireversibil de β-lactamază , permițând astfel antibioticului nostru să funcționeze.
În două cutii Petri am pus 2 discuri impregnate cu antibiotic derivat din penicilină (amoxicilină, AMX), Augmentin (AMC) care conține acid clavulanic și amoxicilină AMX. În prima cutie, așezăm bacteriile sensibile ( E. coli DH5α) și în a doua cutie, bacteriile rezistente ( E. coli DH5α / pBR322). Aceste două cutii sunt plasate sub incubare timp de 48 de ore. Micul sfat: combinația AMC poate fi văzută ca „ Batman și Robin ” corespunzătoare AMX și respectiv a acidului clavulanic.
În cutia care conține bacteriile sensibile, putem vedea două halouri, ceea ce înseamnă că bacteriile nu ar putea crește în zona care înconjoară cele două discuri de antibiotice. În timp ce se află în cutia care conține bacteriile rezistente, doar un halo mic (deoarece cantitatea de acid clavulanic este minimă) poate fi văzut în jurul discului care conține combinația AMC.
Există mai multe clasificări pentru beta-lactamaze. Prima este clasificarea Ambler în care beta-lactamazele sunt clasificate în funcție de secvența lor de aminoacizi . Există patru clase: A, B, C și D. Clasele A, C și D includ beta-lactamaze de tip serină protează iar clasa B include beta-lactamaze de tip metaloprotează zinc.
Celelalte clasificări sunt clasificări funcționale, care țin cont, printre altele, de natura substraturilor și de afinitatea relativă pentru aceste substraturi. Una dintre cele mai recente este clasificarea Bush și Jacoby din 2009, care include 16 clase diferite.
Acidul clavulanic , produs natural de Streptomyces clavuligerus , este o sinucidere inhibitor al unui număr de beta-lactamaze / penicilinază, deci este administrat uneori în combinație cu antibiotice antibiotice β-lactamice , pentru a potența acțiunea prin blocarea acțiunii enzimelor de rezistență.
Structura unei β-lactamaze Streptomyces este dată în PDB (EC 3.5.2.6)
Domeniul Β-lactamazeiPfam | PF00144 |
---|---|
Clanul Pfam | CL0013 |
InterPro | IPR001466 |
PROSITATE | PS00146 |
SCOP | 56601 |
SUPERFAMILIE | 56601 |