मैक्रोलाइड्स और लिंकोसामाइड्स

मैक्रोलाइड्स (जैसे एरिथ्रोमाइसिन, क्लैरिथ्रोमाइसिन और एज़िथ्रोमाइसिन) और लिंकोसामाइड्स (जैसे क्लिंडामाइसिन) एंटीबायोटिक वर्ग हैं जो नवजात-पेप्टाइड निकास सुरंग के प्रवेश द्वार के पास 50S राइबोसोमल सबयूनिट से जुड़ते हैं और बढ़ते प्रोटीन श्रृंखला के विस्तार को रोकते हैं। वे सामान्यतः जीवाणुनाशक (bacteriostatic) होते हैं और अपनी विशिष्ट रसायन विज्ञान के बावजूद अतिव्यापी बंधन स्थल और प्रतिरोध तंत्र साझा करते हैं।

Definition

मैक्रोलाइड्स बड़े मैक्रोसाइक्लिक लैक्टोन रिंग के चारों ओर निर्मित एंटीबायोटिक हैं, और लिंकोसामाइड्स संरचनात्मक रूप से विशिष्ट एजेंट हैं; दोनों पेप्टिडाइल ट्रांसफरेज़ केंद्र के निकट निकास सुरंग पर 50S सबयूनिट से जुड़ते हैं और नवजात पॉलीपेप्टाइड्स के विस्तार को रोकते हैं, जिससे सामान्यतः एक जीवाणुनाशक प्रभाव उत्पन्न होता है।

Scope

यह विषय राइबोसोमल बंधन स्थल, उन तंत्रों को शामिल करता है जिनके द्वारा ये एजेंट अनुवाद को रोकते हैं, सामान्यतः जीवाणुनाशक क्रिया, और क्रॉस-प्रतिरोध जो दोनों वर्गों को जोड़ता है। यह एक औषधीय संदर्भ प्रविष्टि है और यह नुस्खे या खुराक संबंधी मार्गदर्शन प्रदान नहीं करती है।

Core questions

• 50S सबयूनिट पर मैक्रोलाइड्स और लिंकोसामाइड्स कहाँ जुड़ते हैं, और यह अनुवाद को कैसे रोकता है?
• ये एजेंट सामान्यतः जीवाणुनाशक क्यों होते हैं?
• मैक्रोलाइड्स और लिंकोसामाइड्स के बीच क्रॉस-प्रतिरोध के लिए कौन सा आणविक परिवर्तन जिम्मेदार है?
• लक्ष्य-स्थल मिथाइलीकरण MLS प्रतिरोध फेनोटाइप कैसे प्रदान करता है?

Key concepts

• 50S सबयूनिट और 23S rRNA बंधन
• नवजात-पेप्टाइड निकास सुरंग अवरोध
• जीवाणुनाशक विस्तार गिरफ्तारी
• अतिव्यापी मैक्रोलाइड और लिंकोसामाइड बंधन स्थल
• MLS_B प्रतिरोध फेनोटाइप
• erm-एन्कोडेड 23S rRNA मिथाइलीकरण
• बहिर्वाह और एंजाइमी प्रतिरोध

Mechanisms

मैक्रोलाइड्स और लिंकोसामाइड्स बड़े (50S) राइबोसोमल सबयूनिट के भीतर एक स्थल पर जुड़ते हैं जो मुख्य रूप से 23S राइबोसोमल आरएनए द्वारा बनता है, जो उस सुरंग के प्रवेश द्वार पर स्थित होता है जिससे नवजात पॉलीपेप्टाइड राइबोसोम छोड़ता है, पेप्टिडाइल ट्रांसफरेज़ केंद्र के करीब। इन एंटीबायोटिक दवाओं से बंधे 50S सबयूनिट की क्रिस्टल संरचनाओं से पता चला है कि दवा इस सुरंग को अवरुद्ध करती है, ताकि जैसे-जैसे पेप्टाइड श्रृंखला लंबी होती है, यह बंधे हुए एंटीबायोटिक से टकराती है और अनुवाद रुक जाता है; क्योंकि राइबोसोम अवरुद्ध होता है न कि नष्ट होता है, प्रभाव सामान्यतः जीवाणुनाशक होता है। मैक्रोलाइड्स और लिंकोसामाइड्स के बंधन स्थल अतिव्यापी होते हैं, यही कारण है कि एक ही प्रतिरोध परिवर्तन दोनों वर्गों को प्रभावित कर सकता है: erm-एन्कोडेड मिथाइलट्रांसफरेज़ द्वारा 23S rRNA में एक प्रमुख एडेनिन अवशेष का मिथाइलीकरण दवा बंधन को कम करता है और संयुक्त मैक्रोलाइड-लिंकोसामाइड-स्ट्रेप्टोग्रामिन बी (MLS_B) प्रतिरोध फेनोटाइप उत्पन्न करता है। अतिरिक्त प्रतिरोध सक्रिय बहिर्वाह और एंजाइमी दवा निष्क्रियता के माध्यम से उत्पन्न होता है।

Clinical relevance

मैक्रोलाइड्स और लिंकोसामाइड्स का व्यापक रूप से श्वसन, त्वचा और कुछ असामान्य और अवायवीय संक्रमणों के खिलाफ उपयोग किया जाता है, और उनका साझा बंधन स्थल उनके अतिव्यापी स्पेक्ट्रम और क्रॉस-प्रतिरोध दोनों की व्याख्या करता है जो पूरे समूह को एक साथ प्रभावित कर सकता है। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए वर्गों के औषधीय तंत्र का वर्णन करती है और व्यक्तिगत उपचार निर्णयों का आधार नहीं है।

Evidence & guidelines

निकास-सुरंग बंधन स्थल 50S-एंटीबायोटिक परिसरों की क्रिस्टल संरचनाओं द्वारा स्थापित किया गया है, और प्रतिरोध तंत्र, विशेष रूप से erm-मध्यस्थता rRNA मिथाइलीकरण और MLS फेनोटाइप, मैक्रोलाइड प्रतिरोध की समीक्षाओं और मानक औषध विज्ञान संदर्भों में संकलित किए गए हैं।

History

एरिथ्रोमाइसिन, प्रोटोटाइप मैक्रोलाइड, 1950 के दशक की शुरुआत में पेश किया गया था, और लिंकोसामाइड्स लिंकोमाइसिन और बाद में क्लिंडामाइसिन का अनुसरण किया गया। rRNA मिथाइलीकरण के माध्यम से MLS प्रतिरोध का आनुवंशिक और जैव रासायनिक आधार बाद के दशकों में विकसित किया गया था, और 50S सबयूनिट की निकास सुरंग पर दवाओं का सटीक स्थान सीधे देखा गया जब लगभग 2001 में एंटीबायोटिक-बाउंड बड़े सबयूनिट की उच्च-रिज़ॉल्यूशन संरचनाएं उपलब्ध हुईं।

Key figures

• Ada E. Yonath
• Alexander Mankin
• Bernard Weisblum

Seminal works

• schlunzen-2001
• fyfe-2016

Frequently asked questions

मैक्रोलाइड के प्रति प्रतिरोध का मतलब अक्सर क्लिंडामाइसिन के प्रति भी प्रतिरोध क्यों होता है?

क्योंकि मैक्रोलाइड्स और लिंकोसामाइड्स 50S सबयूनिट पर अतिव्यापी स्थलों से जुड़ते हैं, erm एंजाइम द्वारा एक प्रमुख 23S rRNA एडेनिन के मिथाइलीकरण जैसा एक भी परिवर्तन एक साथ दोनों वर्गों के बंधन को कम कर सकता है, जिससे जुड़ा हुआ MLS प्रतिरोध फेनोटाइप उत्पन्न होता है।

यदि मैक्रोलाइड्स पहले पेप्टाइड बंधन को अवरुद्ध नहीं करते हैं तो वे बैक्टीरिया को प्रोटीन बनाने से कैसे रोकते हैं?

वे उस सुरंग में बैठते हैं जिससे बढ़ता प्रोटीन राइबोसोम छोड़ता है, इसलिए एक बार जब श्रृंखला कुछ अवशेषों तक बढ़ जाती है तो यह बंधी हुई दवा से टकराती है और विस्तार रुक जाता है, जिससे पूर्ण-लंबाई वाले प्रोटीन का उत्पादन रुक जाता है।