Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2 Các cơ chế đề kháng kháng sinh của vi khuẩn

2 Các cơ chế đề kháng kháng sinh của vi khuẩn

Tải bản đầy đủ - 0trang

Trên màng và thành tế bào của nhiều vi khuẩn có các protein vói chức năng

vận chuyển các phân tử khơng cần thiết hoặc có hại như kháng sinh ra ngồi mơi



5



APH{3')-I: G



APH{3')-II: A, K

APH{3>III: A, I.

K APH(3>VI: A,

K

AAC(2’)-I: G, N. T



\



ANT(4')*I: G, K. s,

T ANT(4 )-tl: A. I,

K. T



AAC(6>t: A. K, N, s. T

AAC(6>II: G, K. N. s. T

AAC(6>III: A, I. K, N, T

AAC(6 )-VI: A. G. K. N,

T



ANT(2>I: G, K, s, T



Hình 2: Một số enzym vi khuẩn gây biến đổi kháng sinh aminoglycosid. ACC,

Acetyltransferaza;



ANT,



Adenyltransferaza;



APH,



Phosphotransferaza;



A,



amikacin; G, gentamicin; I, isepamicin; K, kanamycin; N, netilmicin; S, si- somicin;

T, tobramycin. [18]

trường. Các protein vận chuyển này (còn gọi là bơm đẩy thuốc) khiến nồng độ nội

bào của kháng sinh giảm xuống dẫn đến giảm hoặc mất hoạt tính. Các protein vận

chuyển của vi khuẩn được chia làm 5 họ lớn bao gồm: MFS (Major Facilita- tor

Superfamily), SMR (Small Multidrug Resistance family), RND (ResistanceNodulation-Cell-Division family), ABC (ATP-Binding Cassette family), MATE

(Multidrug And Toxic Compound Extrusion family.

[18]



1.2.3



Biên đổi đích tác dụng



Vi khuẩn có thể biến đổi đích tác dụng để 7 đề kháng lại kháng sinh. Một số cơ

chế biến đổi được tìm thấy bao gồm: sử dụng các protein để 7 bảo vệ phân tử đích,

sử dụng các enzym để 7 biến đổi cấu trúc phân tử đích, phát sinh đột biến gen làm

thay đổi phân tử đích. [18]



Cơ chế sử dụng protein bảo vệ được nghiên cứu nhiều ở vi khuẩn đề kháng

tetracyclin. Tetracyclin là một kháng sinh phổ rộng có đích tác dụng là ribosom



7



Hình 3: Đại diện của một số họ bơm đẩy thuốc ở vi khuẩn Gram dương và Gram

âm. [18]

của vi khuẩn. Để đề kháng lại kháng sinh này, một số vi khuẩn sản sinh ra protein

Tet(O) và Tet(M). Các protein này bám vào ribosom và làm giảm khả năng tương

tác của tetracyclin với ribosom. Ngoài tetracyclin, vi khuẩn cũng sử dụng cơ chế

bảo vệ tương tự đối với một số kháng sinh khác như quinolon, acid fusidic. [18]

Hiện tượng sử dụng enzym để biến đổi đích tác dụng được tìm thấy ở vi

khuẩn đề kháng lại erythromycin. Ở những vi khuẩn này, acid amin adenin tại vị

trí 2058 của tiểu đơn vị ribosom 50S bị dimethyl hóa dẫn đến làm giảm ái lực của

kháng sinh đối vói ribosom. [18]

Đề kháng lại kháng sinh thông qua đột biến gen là hiện tượng phổ biến ở vi

khuẩn. Các đột biến gen có thể dẫn đến làm thay đổi cấu trúc phân tử đích, ví dụ

đột biến gen mã hóa cho DNA gyraza và topoisomeraza IV ở vi khuẩn đề kháng

fluoroquinolon; hoặc dẫn đến loại bỏ và thay thế phân tử đích bằng phân tử khác

có chức năng tương tự, ví dụ như ở vi khuẩn đề kháng lại vancomycin. [18]



1.3



Bơm đẩy thuốc Mef ở Streptococcus pneumoniae



Sử dụng bơm đẩy thuốc là cơ chế đề kháng macrolid phổ biến ở các chủng

Streptococcus pneumoniae phân lập được tại Bắc Mỹ, Anh và nhiều nước khác. Quá

trình vận chuyển thuốc cần sự kết hợp giữa hai protein Mef và Mel. Protein Mel di

chuyển các phân tử macrolid từ ribosom ra màng tế bào, tại đây các phân tử kháng

sinh sẽ được đẩy ra ngồi mơi trườũg qua protein Mef. [3]

Cho đến nay, có 3 dạng protein Mef được tìm thấy gồm: MefA, MefE, và MefI.

Các protein trên đều có cấu tạo từ một chuỗi acid amin. Trong đó 2 protein MefE và

MefA có chiều dài là 405 acid amin và trình tự acid amin tương đồng tới hơn 90%.

Protein Mef thuộc họ protein vận chuyển MFS, có cấu tạo gồm nhiều chuỗi xoắn

alpha, sử dụng dòng chảy proton để vận chuyển các chất khác (như kháng sinh)

qua màng tế bào. Các protein vận chuyển thuộc họ MFS được tìm thấy ở cả vi

khuẩn Gram dương và Gram âm. [6, 17, 22]

Protein vận chuyển MFS gồm có 3 loại: (1) Uniporter, vận chuyển một

loại phân tử; (2) Symporter, vận chuyển đồng thòi hai phân tử khác nhau theo cùng

một hướng; (3) Antiporter, vận chuyển đồng thòi hai phân tử khác nhau. [13]

Cấu tạo protein vận chuyển MFS có thể gồm một chuỗi acid amin (ví dụ:

qacA/B, mdfA, emrD-3) hoặc nhiều chuỗi acid amin (ví dụ: EmrAB-TolC). Đa số

gen mã hố protein MFS nằm trên nhiễm sắc thể, một số ít có thể nằm trên plasmid

như qacA/B. [13]



1.4



1.4.1



Xây dựng mơ hình phân tử protein bằng các phương pháp tin sinh học



Phương pháp Ab Initio



9



Ab Initio là phương pháp dự đoán cấu trúc protein từ trình tự acid amin. Theo

phương pháp này, chuỗi acid amin được đặt trong mơi trưòng mơ phỏng



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2 Các cơ chế đề kháng kháng sinh của vi khuẩn

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×