Syntéza proteinů je složitý, vícestupňový proces zahrnující mnoho enzymů a také konformační uspořádání. Většina antibiotik, která blokují bakteriální syntézu proteinů, však zasahuje do procesů na podjednotce 30S nebo 50S bakteriálního ribozomu 70S. Syntetázy aminoacyltRNA, které aktivují jednotlivé aminokyseliny potřebné pro syntézu peptidů, nejsou cílem antibiotik. Místo toho jsou napadány tyto hlavní kroky procesu: (1) tvorba iniciačního komplexu 30S (tvořeného mRNA, ribozomální podjednotkou 30S a formyl-methionyl-transferovou RNA), (2) tvorba ribozomu 70S iniciačním komplexem 30S a ribozomem 50S a (3) elongační proces sestavování aminokyselin do polypeptidu.
Tetracykliny, včetně doxycyklinu, zabraňují vazbě aminoacyl-tRNA tím, že blokují A (aminoacyl) místo 30S ribosomu. Jsou schopny inhibovat syntézu proteinů v ribozomech 70S i 80S (eukaryotických), ale přednostně se vážou na bakteriální ribozomy kvůli strukturálním rozdílům v podjednotkách RNA. Tetracykliny jsou navíc proti bakteriím účinné tím, že využívají bakteriální transportní systém a zvyšují koncentraci antibiotika v buňce tak, že je výrazně vyšší než koncentrace v prostředí.
Aminoglykosidová antibiotika mají afinitu k podjednotce 30S ribozomu. Streptomycin, jeden z nejčastěji používaných aminoglykosidů, zasahuje do tvorby iniciačního komplexu 30S. Kanamycin a tobramycin se také vážou na ribozom 30S a blokují tvorbu většího iniciačního komplexu 70S.
Erythromycin, makrolid, se váže na složku 23S rRNA ribozomu 50S a brání sestavení podjednotek 50S. Erytromycin, roxithromycin a clarithromycin zabraňují elongaci v transpeptidačním kroku syntézy tím, že blokují tunel pro export polypeptidů 50S. Elongace je předčasně ukončena poté, co se vytvoří malý peptid, který však nemůže projít přes makrolidovou blokádu.
Peptidyltransferáza je klíčový enzym, který se podílí na translokaci, závěrečném kroku v elongačním cyklu peptidů. Linkomycin a klindamycin jsou specifickými inhibitory peptidyltransferázy, zatímco makrolidy tento enzym přímo neinhibují. Puromycin neinhibuje enzymatický proces, ale konkuruje mu tím, že působí jako analog 3´-koncového konce aminoacyl-tRNA, narušuje syntézu a způsobuje předčasné ukončení řetězce.
Hygromycin B je aminoglykosid, který se specificky váže na jediné místo v podjednotce 30S v oblasti, která obsahuje místa A, P a E tRNA. Existuje teorie, že tato vazba narušuje ribozomální místo A a může být příčinou schopnosti hygromycinu vyvolat chybné čtení aminoacyl-tRNA a také zabránit translokaci peptidového prodloužení.
zpět na začátek
.