Key Terms
- translatie: Een proces dat plaatsvindt in het ribosoom, waarbij een streng boodschapper-RNA (mRNA) de assemblage van een reeks aminozuren leidt om een eiwit te maken.
Een proteïnesyntheseremmer is een stof die de groei of proliferatie van cellen stopt of vertraagt door de processen te verstoren die rechtstreeks leiden tot de aanmaak van nieuwe eiwitten. Meestal gaat het om stoffen, zoals antimicrobiële geneesmiddelen, die op het niveau van het ribosoom werken. De stoffen maken gebruik van de grote verschillen tussen de prokaryotische en eukaryotische ribosoomstructuren, die verschillen in grootte, sequentie, structuur en verhouding tussen eiwit en RNA. Door de verschillen in structuur kunnen sommige antibiotica bacteriën doden door hun ribosomen te remmen, terwijl menselijke ribosomen onaangetast blijven.
Translatie in prokaryoten omvat de assemblage van de componenten van het vertaalsysteem, die zijn: de twee ribosomale subeenheden (de grote 50S & kleine 30S subeenheden), het te vertalen mRNA, het eerste aminoacyl tRNA, GTP (als energiebron), en drie initiatiefactoren die helpen bij de assemblage van het initiatiecomplex. Het ribosoom heeft drie sites: de A site, de P site, en de E site (niet afgebeeld in ). De A site is het punt van binnenkomst voor het aminoacyl tRNA. De P-site is de plaats waar het peptidyl tRNA in het ribosoom wordt gevormd. De E-locatie is de exitplaats van het nu ongeladen tRNA nadat het zijn aminozuur aan de groeiende peptideketen heeft gegeven.
In het algemeen werken eiwitsyntheseremmers in verschillende stadia van de prokaryotische mRNA-vertaling in eiwitten, zoals initiatie, elongatie (met inbegrip van aminoacyl tRNA-ingang, proofreading, peptidyltransfer, en ribosomale translocatie), en terminatie. Hieronder volgt een lijst van veelgebruikte antibacteriële geneesmiddelen en de stadia waarop zij zich richten.
- Linezolid werkt in het initiatiestadium, waarschijnlijk door de vorming van het initiatiecomplex te verhinderen, hoewel het mechanisme niet volledig wordt begrepen.
- Tetracyclines en Tigecycline (een glycylcycline verwant aan tetracyclines) blokkeren de A-plaats op het ribosoom, waardoor de binding van aminoacyl tRNA’s wordt verhinderd.
- Aminoglycosiden, naast andere mogelijke werkingsmechanismen, interfereren met het proofreading-proces, waardoor een verhoogd foutenpercentage in de synthese ontstaat met voortijdige beëindiging.
- Chlooramfenicol blokkeert de peptidyltransferstap van elongatie op de 50S ribosomale subeenheid in zowel bacteriën als mitochondriën.
- Macroliden, clindamycine, en aminoglycosiden hebben aanwijzingen voor remming van ribosomale translocatie.
- Streptograminen veroorzaken ook voortijdige vrijlating van de peptideketen.
Door zich te richten op verschillende stadia van de mRNA translocatie, kunnen antimicrobiële geneesmiddelen worden gewijzigd als resistentie ontstaat tegen een of meer van de geneesmiddelen.