Avainero penisillinaasin ja beetalaktamaasin välillä on se, että penisillinaasi on beetalaktamaasityyppi, joka on spesifinen penisilliinille, kun taas beetalaktamaasi on ryhmä entsyymejä, joita tuottavat bakteerit, jotka kehittävät moniresistenssin beetalaktaamiantibiooteille, kuten kuten penisilliini, kefalosporiini, kehamysiini ja monobaktaami.
Antibioottiresistenssi on suuri huolenaihe nykymaailmassa. Beetalaktamaasi on ryhmä entsyymejä, joita bakteerit tuottavat aiheuttamaan antibioottiresistenssiä erityyppisille beetalaktaamiryhmän antibiooteille. Nämä entsyymit hydrolysoivat tietyn antibiootin beetalaktaamirenkaan ja tekevät siitä tehottoman. Penisillinaasi on yksi erityinen beetalaktamaasityyppi, ja se oli ensimmäinen tunnistettu beetalaktamaasientsyymityyppi.
Mikä on penisillinaasi?
Penisillinaasi on bakteerien tuottama erityinen beetalaktamaasientsyymi, joka aiheuttaa resistenssin penisilliiniantibiootteja vastaan ja tuhoaa lääkkeen antimikrobisen vaikutuksen. Penisillinaasi on spesifinen penisilliinille. Tämä entsyymi aiheuttaa antibioottiresistenssin penisilliinissä olevan beetalaktaamirenkaan hydrolyysin kautta. Penisillinaasin molekyylipaino vaihtelee ja on yleensä noin 50 kilod altonia.
Kuva 01: Penisillinaasisovellus
Penisillinaasi on ensimmäinen beetalaktamaasityyppi, jonka Abraham ja Chain eristivät gramnegatiivisesta Escherichia colista vuonna 1940. Tämä tapahtui jo ennen penisilliinin kliinistä käyttöä antibioottina. Tunnistamisen jälkeen havaittiin, että penisillinaasin tuotanto oli yleistä muissa bakteereissa jonkin ajan kuluttua ja aiheutti resistenssin penisilliinille. Tiedemiehet kehittivät penisillinaasiresistenttejä beetalaktaamiantibiootteja, kuten metisilliiniä, mutta lopulta niistä tuli resistenttejä laajalle levinneiden antibioottiresistenttien bakteerien vuoksi (erityisesti beetalaktaamiantibiooteille).
Mikä on beetalaktamaasi?
Beetalaktamaasi on ryhmä entsyymejä, jotka on jaettu yhdeksään luokkaan. Niitä tuottavat bakteerit, jotka aiheuttavat resistenssiä beetalaktaamiantibiooteille, jotka ovat antibiootteja, jotka tuhoavat lääkkeiden antimikrobisen vaikutuksen. Nämä entsyymit aiheuttavat moniresistenssin beetalaktaamiantibiooteille, kuten penisilliinille, kefalosporiinille, kefamysiinille, monobaktaamille ja karbapeneemille. Beetalaktaamiantibiooteilla on rakenteessa yhteinen rakenne, jota kutsutaan beetalaktaamirenkaaksi. Beetalaktamaasientsyymit hydrolysoivat tätä beetalaktaamirengasta, mikä häiritsee lääkkeiden antimikrobista vaikutusta deaktivoimalla molekyylejä, joilla on antimikrobisia ominaisuuksia.
Kuva 02: Beetalaktamaasimekanismi
Kaikki beetalaktaamiantibiootit kohdistuvat laajakirjoisiin bakteereihin, jotka kuuluvat sekä gramnegatiivisiin että grampositiivisiin luokkiin. Tästä syystä beetalaktamaasin toiminta aiheuttaa useille lääkkeille resistenssin monille bakteerityypeille. Beetalaktamaasin likimääräinen molekyylipaino on 29,8 kilod altonia. Beetalaktamaasien päätyyppejä ovat TEM-beetalaktamaasit (luokka A), SHV-beetalaktamaasit (luokka A), CTX-M-beetalaktamaasit (luokka A) ja OXA-beetalaktamaasit (luokka D). Beetalaktamaasin tyypin mukaan antibioottilääkkeiden beetalaktaamirenkaan avaamismekanismi vaihtelee.
Mitä yhtäläisyyksiä penisillinaasilla ja beetalaktamaasilla on?
- Penisillinaasi ja beetalaktamaasi ovat entsyymejä.
- Ne ovat proteiineja.
- Bakteerit tuottavat sekä penisillinaasia että beetalaktamaasia.
- Molemmat tyypit ovat mukana mikrobien antibioottiresistenssissä.
- Lisäksi molemmat hydrolysoivat beetalaktaamirenkaita.
- Molemmat tyypit aiheuttavat antibioottiresistenssin beetalaktaamiantibiooteille.
Mitä eroa on penisillinaasilla ja beetalaktamaasilla?
Penisillinaasi on beetalaktamaasityyppi, joka on spesifinen penisilliinille, kun taas beetalaktamaasi on ryhmä entsyymejä, joita tuottavat bakteerit, jotka kehittävät moniresistenssin beetalaktaamiantibiooteille, kuten penisilliinille, kefalosporiinille, kehamysiinille ja monobaktaamille. Siten tämä on avainero penisillinaasin ja beetalaktamaasin välillä. Lisäksi penisillinaasin ja beetalaktamaasin molekyylipainot ovat noin 50 kiloa d altonia ja 28,9 kiloa d altonia, vastaavasti. Lisäksi antibioottilääkkeiden beetalaktaamirenkaan hydrolyysi tapahtuu eri mekanismeissa suhteessa beetalaktamaasiin. Mutta penisillinaasissa se hydrolysoi beetalaktaamirenkaan amidisidoksia.
Alla oleva infografiikka esittelee penisillinaasin ja beetalaktamaasin väliset erot taulukkomuodossa vierekkäin vertailua varten.
Yhteenveto – Penisillinaasi vs beetalaktamaasi
Antibioottiresistenssi on suuri huolenaihe nykymaailmassa. Penisillinaasi on beetalaktamaasityyppi, joka on spesifinen penisilliinille, kun taas beetalaktamaasi on ryhmä entsyymejä, joita tuottavat bakteerit, jotka kehittävät moniresistenssin beetalaktaamiantibiooteille, kuten penisilliinille, kefalosporiinille, kehamysiinille, monobaktaamille. Joten tämä on tärkein ero penisillinaasin ja beetalaktamaasin välillä. Beetalaktamaasi on ryhmä bakteerien tuottamia entsyymejä, jotka aiheuttavat vastustuskykyä beetalaktaamiantibiooteille, jotka ovat antibiootteja, jotka tuhoavat lääkkeiden antimikrobisen vaikutuksen.