Sinteza proteinelor este un proces complex, în mai multe etape, care implică multe enzime, precum și alinierea conformațională. Cu toate acestea, majoritatea antibioticelor care blochează sinteza bacteriană a proteinelor interferează cu procesele de la subunitatea 30S sau subunitatea 50S a ribozomului bacterian 70S. Sintetazele aminoacidelor care activează fiecare aminoacid necesar pentru sinteza peptidelor nu sunt ținte ale antibioticelor. În schimb, etapele primare ale procesului care sunt atacate sunt (1) formarea complexului de inițiere 30S (alcătuit din ARNm, subunitatea ribozomală 30S și ARN de transfer de formil-metionil), (2) formarea ribozomului 70S de către complexul de inițiere 30S și ribozomul 50S și (3) procesul de alungire de asamblare a aminoacizilor într-o polipeptidă.
Tetraciclinele, inclusiv doxiciclina, împiedică legarea aminoacil-ARNt prin blocarea situsului A (aminoacil) al ribozomului 30S. Ele sunt capabile să inhibe sinteza proteinelor atât în ribozomii 70S, cât și în ribozomii 80S (eucariote), dar se leagă preferențial de ribozomii bacterieni din cauza diferențelor structurale ale subunităților de ARN. În plus, tetraciclinele sunt eficiente împotriva bacteriilor prin exploatarea sistemului de transport bacterian și prin creșterea concentrației antibioticului în interiorul celulei pentru a fi semnificativ mai mare decât concentrația din mediul înconjurător.
Aminoglicozidele au afinitate pentru subunitatea 30S a ribozomului. Streptomicina, una dintre cele mai frecvent utilizate aminoglicozide, interferează cu crearea complexului de inițiere 30S. Kanamicina și tobramicina se leagă, de asemenea, de ribozomul 30S și blochează formarea complexului de inițiere 70S, care este mai mare.
Etritromicina, o macrolidă, se leagă de componenta 23S ARNr a ribozomului 50S și interferează cu asamblarea subunităților 50S. Eritromicina, roxitromicina și claritromicina împiedică toate alungirea la etapa de transpeptidare a sintezei prin blocarea tunelului de export al polipeptidelor 50S. Elongația este întreruptă prematur după ce o peptidă mică a fost formată, dar nu poate trece de blocajul macrolidelor.
Peptidil transferaza este o enzimă cheie implicată în translocare, etapa finală a ciclului de elongație a peptidelor. Lincomicina și clindamicina sunt inhibitori specifici ai peptidil-transferazei, în timp ce macrolidele nu inhibă direct enzima. Puromicina nu inhibă procesul enzimatic, dar în schimb concurează acționând ca un analog al capătului 3′-terminal al aminoacil-ARNt, perturbând sinteza și provocând terminarea prematură a lanțului.
Higromicina B este o aminoglicozidă care se leagă în mod specific de un singur sit în cadrul subunității 30S într-o regiune care conține situsurile A, P și E ale ARNt. S-a teoretizat că această legare distorsionează situsul A ribozomal și poate fi cauza capacității higromicinei de a induce citirea greșită a aminoacil-ARNt, precum și de a împiedica translocarea alungirea peptidelor.
înapoi sus
.