Síntese de proteínas é um processo complexo, de múltiplas etapas, envolvendo muitas enzimas, bem como o alinhamento conformacional. Entretanto, a maioria dos antibióticos que bloqueiam a síntese de proteínas bacterianas interfere com os processos na subunidade 30S ou 50S do ribossomo bacteriano 70S. As sínteses de aminoácidos que ativam cada aminoácido necessário para a síntese do peptídeo não são alvos de antibióticos. Ao invés disso, os passos primários no processo que são atacados são (1) a formação do complexo de iniciação 30S (composto de mRNA, a subunidade 30S do ribossomo, e RNA formil-metionil-transferência), (2) a formação do ribossomo 70S pelo complexo de iniciação 30S e o ribossomo 50S, e (3) o processo de alongamento da montagem de aminoácidos em um polipeptídio.
Tetraciclinas, incluindo doxiciclina, impedem a ligação do aminoacil-tRNA bloqueando o local A (aminoacil) do ribossomo 30S. São capazes de inibir a síntese proteica tanto nos ribossomos 70S como 80S (eucarióticos), mas ligam-se preferencialmente aos ribossomos bacterianos devido a diferenças estruturais nas subunidades de RNA. Além disso, as tetraciclinas são eficazes contra bactérias, explorando o sistema de transporte bacteriano e aumentando a concentração do antibiótico dentro da célula para ser significativamente maior que a concentração ambiental.
Os antibióticos mineraloglicósidos têm afinidade com a subunidade de 30S ribossomos. A estreptomicina, um dos aminoglicosídeos mais comumente usados, interfere na criação do complexo iniciador 30S. A canamicina e a tobramicina também se ligam ao ribossomo 30S e bloqueiam a formação do complexo iniciador 70S maior.
Erythromycin, um macrolídeo, liga-se ao componente 23S rRNA do ribossomo 50S e interfere com a montagem das subunidades 50S. Eritromicina, roxitromicina e claritromicina evitam o alongamento na etapa de transpeptidation da síntese, bloqueando o túnel de exportação do polipeptídio 50S. O alongamento é terminado prematuramente após a formação de um pequeno peptídeo, mas não pode passar pelo bloqueio do macrólido.
Peptidyl transferase é uma enzima chave envolvida na translocação, a etapa final do ciclo de alongamento do peptídeo. Lincomicina e clindamicina são inibidores específicos da peptidil transferase, enquanto que os macrolídeos não inibem diretamente a enzima. Auromicina não inibe o processo enzimático, mas compete agindo como um análogo do fim terminal do aminoacil-tRNA 3′, interrompendo a síntese e causando a terminação prematura da cadeia.
Higromicina B é um aminoglicosídeo que se liga especificamente a um único local dentro da subunidade 30S em uma região que contém os locais A, P, e E do tRNA. Tem sido teorizado que esta ligação distorce o local do ribossomo A e pode ser a causa da capacidade da higromicina de induzir a leitura errada do aminoacil-tRNA, bem como prevenir a translocação do alongamento do peptídeo.
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