Proteini koji vezuju penicilin

Proteini koji vezuju penicilin — PVP (engl. Penicillin-binding proteins — PBP) se definišu kao proteini koji imaju sposobnost kovalentnog vezivanja penicilin i drugih β-laktamskih antibiotika. Nomenklatura PVP proteina se vrši prema opadajućoj molekulskoj masi, koja je između 40 i 140 kDa. Broj različitih PVP proteina varira među bakterijskim vrstama i kreće se od 2 do 8, dok sama bakterijska ćelija ima između 1000 i 10000 PVP proteina, što čini oko 1% ukupnog broja membranskih proteina.^[1]

Klasifikacija уреди

Proteini koji vezuju penicilin su najšire klasifikovani po molekulskoj masi na one sa malom i one sa velikom molekulskom masom. PVP proteina sa malom molekulskom masom (40-50 kDa) su brojni u membrani i manje su senzitivni na peniciline od teških proteina. Ova grupa nije neophodna za rast mikroorganizama. PVP proteini sa velikom molekulskom masom (60-140 kDa) su senzitivniji na peniciline i manje su zastupljeni u citoplazmatičnoj membrani od lakih, ali su neophodni za rast i razvoj mikroorganizma.^[1]^[2]

Funkcija уреди

Inhibicija PVP proteina penicilinom (NAM: N-acetilmuraminska kiselina, NAG: N-acetilglukozamin

PVP proteini učestvuju u poslednjim fazama sinteze peptidoglikana koji je osnovna komponenta ćelijskog zida bakterija. Sinteza komponenata ćelijskog zida je esencijalna za rast i deobu bakterijske ćelije i stoga inhibicija peptidoglikana ima baktericidni ili bakteriostatski efekat. Vezivanje antibiotika za PVP proteine izaziva morfološke promene u vidu izduživanja ćelije pre lize. Ova pojava se naziva filamentozni rast i nije je moguće uočiti pri uticaju svih β-laktamimskih antibiotika na bakterijsku ćeliju. Takođe zbog izražene selektivnosti delovanja na samo određene PVP proteine neki β-laktami dovode do drugačijih morfoloških promena. Najviše su izučeni PVP proteini bakterije E. Coli, koja poseduje 7 različitih proteina ove vrste (PVP-1a, PVP-1b, PVP-2, PVP-3, PVP-4, PVP-5 i PVP-6). Od njih PVP-1a, PVP-1b, PVP-2 i PVP-3 spadaju u grupu sa velikom molekulskom masom i esencijalni su za funkcionisanje bakterije. Ovi proteini se vezuju za β-laktame ireverzibilno, dok proteini PVP-4, PVP-5 i PVP-6 imaju malu molekulsku masu, te nisu esencijalni i kompleksi koje grade sa β-laktamima su kratkotrajni.^[1]

Vrsta Proteina	MM	Fiziološka funkcija proteina	Antibiotik za koga protein ima najveći afinitet
PVP-1a	91 kDa	Kontrola izduživanja ćelije	Većina cefalosporina
PVP-1b	87 kDa	Kontrola izduživanja ćelije	Većina cefalosporina
PVP-2	66 kDa	Održavanja oblika ćelije	Mecilinam i klavulonska kiselina
PVP-3	60 kDa	Forimiranje septuma	Cefaleksin i mezlocilin
PVP-4	49kDa	-	Benzilpenicilin i ampicilin
PVP-5	42kDa	Kontrola stepena umrežavanja u peptidoglikanu	Cefoksitin
PVP-6	40kDa	Kontrola stepena umrežavanja u peptidoglikanu	Cefoksitin

Vidi još уреди

PASTA domn

Reference уреди

^ ^а ^б ^в Topisirović, Ljubiša; Jovčić, Branko. Antibiotici: molekularni mehanizmi delovanja i rezistencije. Univerzitet u Beogradu Biološki fakultet. стр. 48—53. ISBN 978-86-7078-098-9.
^ Basu J, Chattopadhyay R, Kundu M, Chakrabarti P (1992). „Purification and partial characterization of a penicillin-binding protein from Mycobacterium smegmatis.”.

[Antibiotici-1] а ^б ^в Topisirović, Ljubiša; Jovčić, Branko. Antibiotici: molekularni mehanizmi delovanja i rezistencije. Univerzitet u Beogradu Biološki fakultet. стр. 48—53. ISBN 978-86-7078-098-9.

[2] Basu J, Chattopadhyay R, Kundu M, Chakrabarti P (1992). „Purification and partial characterization of a penicillin-binding protein from Mycobacterium smegmatis.”.

[1]

[2]