蛋白质合成抑制剂类抗生素
蛋白质合成抑制剂是靶向细菌核糖体的抗菌药物,它们利用细菌70S核糖体与真核80S核糖体之间的结构差异,选择性地阻断翻译过程。这类药物涵盖了多种化学结构不同的类别——大环内酯类、四环素类、氨基糖苷类、氯霉素和噁唑烷酮类——它们结合核糖体亚基上的不同位点。
Definition
蛋白质合成抑制剂类抗生素是结合细菌核糖体(30S或50S亚基)并中断翻译过程一个或多个步骤的抗菌剂,从而阻止细菌蛋白质的产生。
Scope
本条目涵盖了主要蛋白质合成抑制剂类药物的核糖体靶点、结合30S和50S亚基的药物之间的区别,以及核糖体靶点修饰、酶促药物失活和外排等主要的耐药途径。它是细菌学领域内的参考和教育性主题,不提供处方指导。
Core questions
- 每种药物类别靶向哪个核糖体亚基和翻译步骤?
- 细菌和人类核糖体之间的差异如何产生选择性毒性?
- 哪些类别是抑菌性的,哪些是杀菌性的?
- 主要的耐药机制是什么——靶点修饰、药物失活和外排?
Key concepts
- 细菌70S核糖体(30S和50S亚基)
- 大环内酯类和50S结合位点
- 四环素类和30S A位点
- 氨基糖苷类和翻译错译
- 噁唑烷酮类和起始复合物抑制
- 核糖体RNA甲基化(erm介导的耐药性)
- 核糖体保护蛋白和药物外排
Mechanisms
这些药物作用于不同的核糖体位点。大环内酯类结合50S亚基靠近新生肽链出口通道的区域,并阻止延伸;四环素类结合30S亚基并阻止氨酰-tRNA进入A位点;氨基糖苷类结合30S亚基并导致错译;氯霉素抑制50S肽酰转移酶;噁唑烷酮类干扰起始复合物的形成。大多数是抑菌性的,尽管氨基糖苷类是杀菌性的。耐药性遵循几种常见的模式:核糖体靶点的修饰(例如,由erm编码的23S rRNA甲基化,可降低大环内酯的结合)、药物的酶促失活(如氨基糖苷修饰酶的作用)、核糖体保护蛋白以及主动外排(Grossman, 2016; Blair et al., 2015; Alekshun & Levy, 2007)。
Clinical relevance
蛋白质合成抑制剂是治疗许多革兰氏阳性菌和非典型病原体的重要选择,对其耐药性——特别是大环内酯和四环素耐药性——影响着实验室报告和监测。本条目描述了药理学机制以供参考和学习,不提供治疗或剂量建议。
Epidemiology
这类药物的耐药决定因素,如erm甲基化酶以及四环素外排和保护基因,通常存在于可移动遗传元件上,并广泛存在于葡萄球菌、链球菌和肠道细菌中(Grossman, 2016; Tong et al., 2015)。
History
链霉素(第一种氨基糖苷类药物)和氯霉素于20世纪40年代问世,随后是四环素类和大环内酯类,拓宽了可用抗菌药物的范围。噁唑烷酮类于2000年左右投入临床使用,是几十年来首个全新的靶向核糖体的药物类别,其部分开发目的是为了解决革兰氏阳性菌的耐药问题(Grossman, 2016; Tong et al., 2015)。
Key figures
- Stuart B. Levy
- Trudy H. Grossman
- Laura J. V. Piddock
Related topics
Seminal works
- grossman-2016
- alekshun-levy-2007
Frequently asked questions
- 为什么蛋白质合成抑制剂会伤害细菌但不会伤害人类细胞?
- 它们结合细菌70S核糖体,该核糖体在结构上与人类80S核糖体不同,因此它们可以阻断细菌翻译,而对宿主蛋白质合成的影响相对有限。
- 这些抗生素是杀菌性的还是抑菌性的?
- 大多数靶向核糖体的类别,如大环内酯类、四环素类和氯霉素,是抑菌性的,这意味着它们抑制生长,而氨基糖苷类通常是杀菌性的。