Key Terms
- translacja: Proces zachodzący w rybosomie, w którym nić komunikacyjnego RNA (mRNA) kieruje montażem sekwencji aminokwasów w celu wytworzenia białka.
Inhibitor syntezy białek to substancja, która zatrzymuje lub spowalnia wzrost lub proliferację komórek poprzez zakłócanie procesów, które prowadzą bezpośrednio do wytwarzania nowych białek. Zwykle odnosi się to do substancji, takich jak leki przeciwbakteryjne, które działają na poziomie rybosomu. Substancje te wykorzystują zasadnicze różnice między strukturami rybosomów prokariotycznych i eukariotycznych, które różnią się wielkością, sekwencją, strukturą i stosunkiem białka do RNA. Różnice w budowie pozwalają niektórym antybiotykom zabijać bakterie przez hamowanie ich rybosomów, podczas gdy rybosomy ludzkie pozostają nienaruszone.
Translacja u prokariotów obejmuje złożenie składników systemu translacyjnego, którymi są: dwie podjednostki rybosomalne (duże 50S & małe 30S), mRNA do translacji, pierwszy aminoacylo tRNA, GTP (jako źródło energii) oraz trzy czynniki inicjacyjne, które pomagają w złożeniu kompleksu inicjacyjnego. Rybosom posiada trzy miejsca: miejsce A, miejsce P i miejsce E (nie pokazane w ). Miejsce A jest punktem wejścia dla aminoacylo tRNA. Miejsce P jest miejscem, w którym w rybosomie powstaje peptydylowy tRNA. Miejsce E, które jest miejscem wyjścia teraz nienaładowanego tRNA po tym, jak oddaje on swój aminokwas do rosnącego łańcucha peptydowego.
Ogólnie, inhibitory syntezy białek działają na różnych etapach translacji prokariotycznego mRNA na białka, takich jak inicjacja, elongacja (w tym wejście aminoacylo tRNA, korekta, transfer peptydylowy i translokacja rybosomalna) i terminacja. Poniżej znajduje się lista powszechnie stosowanych leków przeciwbakteryjnych oraz etapy, na które są one ukierunkowane.
- Linezolid działa na etapie inicjacji, prawdopodobnie poprzez zapobieganie tworzeniu kompleksu inicjacyjnego, chociaż mechanizm ten nie jest w pełni zrozumiały.
- Tetracykliny i tygecyklina (glicycyklina spokrewniona z tetracyklinami) blokują miejsce A na rybosomie, uniemożliwiając wiązanie aminoacylo tRNA.
- Aminoglikozydy, wśród innych potencjalnych mechanizmów działania, zakłócają proces korekty, powodując zwiększoną częstość błędów w syntezie z przedwczesnym zakończeniem.
- Chloramfenikol blokuje krok peptydylotransferu elongacji na podjednostce 50S rybosomalnej zarówno u bakterii, jak i w mitochondriach.
- Makrolidy, klindamycyna i aminoglikozydy mają dowody na hamowanie translokacji rybosomalnej.
- Streptograminy również powodują przedwczesne uwalnianie łańcucha peptydowego.
Dzięki ukierunkowaniu na różne etapy translacji mRNA, leki przeciwbakteryjne mogą być zmieniane, jeśli rozwinie się oporność na jeden lub wiele leków.
.