تعتبر مثبطات تصنيع الببتيدوكلايكان أحد اكبر اصناف المضادات الحيوية شيوعا، فهي تحول دون ان تتم عملية تصنيع الجدار الخلوي (بالاشتراك مع البروتينات المرتبطة بالبنسيلين PBP)، كما يمكن ان يحدث التحلل الذاتي الانزيمي للجدار الخلوي ايضا وبدون وجود تأثيرات كابحة للعملية حيث يعمل الضغط الازموزي العالي لداخل الخلية على تفجير الغشاء الداخلي و / أو الغشاء الخارجي للبكتريا. وهكذا فأن هذه المضادات الحيوية عموما هي قاتلة للبكتريا bactericidal. كما تشترك اليات متعددة في تثبيط تصنيع الببتيد و كلايكان كما في ادناه

1- عادة يكون اخر حامضين امينيين طرفيين في سلسلة الببتيد الجانبية للببتيدوكلايكان حامضين امينيين غير اعتياديين وهما جزيئتين من الحامض الاميني D-alanine ( كمقابل للـ isomer L-alanine). ويعتبر الحامض الاميني cycloserine العائد للمضاد الحيوي مناظر للحامض الاميني D-alanine وبالتالي يتداخل مع التحول الانزيمي للحامض الاميني L-alanine الى D-alanine في السايتوبلازم. وبهذا فأن صناعة الببتيدو كلايكان سوف تتوقف.

2- كما هو معلوم فيما سبق ان وحدات الببتيدوكلايكان (والتي تحتوي على سلسلة جانبية واحدة والمرتبطة بالببتيد ليتم استخدامها في تكوين الجسور الرابطة ) تعبر خلال الغشاء السايتوبلازمي مرتبطا بالناقل الدهني undecaprenol diphosphate. وبعد ان تغادر وحدات (monomer) الببتيدوكلايكان الوليدة الناقل للوصول الى الجدار الخلوي تحصل عملية ازالة مجموعة فوسفات dephosphorylation من مركب الحامل الثنائي الفوسفات undecaprenol diphosphate ليصبح الحامل احادي الفوسفات undecaprenol monophosphate. وهنا يعمل المضاد الحيوي الباسيتراسين Bacitracin على تثبيط عملية ازالة مجموعة الفوسفات وبالتالي يختفي ظهور مركب الحامل احادي الفوسفات وبالتالي تتوقف عملية تصنيع وحدات الببتيدوكلايكان.

3- تتضمن الخطوة النهائية في تصنيع الببتيدو كلايكان ارتباط الاجزاء السكرية لوحدات الببتيدوكلايكان الى مركب الكلايكان glycan (العمود الفقري للببتيدوكلايكان) الموجود مسبقا كوحدات متعددة في الجدار الخلوي، وعندها سوف يظهر الارتباط التصالبي للجزء الببتيدي لوحدات الببتيدوكلايكان بالببتيد الموجود في الجدار الخلوي. خلال هذه العملية يتم ازالة الحامض الامينيD- alanine انزيميا من نهاية السلسة الببتيدية الجانبية الموجودة مسبقا ليسمح للارتباط التصالبي (بواسطة اصرة ببتيدية جديدة) بوحدات الببتيدوكلايكان المصنعة حديثا بالحدوث. وهنا يعمل المضاد الحيوي الفانكومايسين Vancomycin على الارتباط بالنهاية D-alanine-D-alanine ويمنع عملية الارتباط التصالبي من الحدوث ونتيجة لذلك يتوقف تصنيع الببتيدوكلايكان.

4- تضم مجموعة البيتا لاكتام beta lactam مجموعتي المضادات الحيوية البنسيلينات penicillins (مثل امبسیلین ampicillin) والسيفالوسبورينات cephalosporins والمونوباکتام monobactams. وتعمل هذه المضادات الحيوية على الارتباط الى مواقع البروتينات المرتبطة بالبنسيلين (PBP) وتثبيط نشاطها الانزيمي الذي يشترك في حدوث الارتباط التصالبي في المرحلة الاخيرة من تصنيع الببتيدوكلايكان. وتشترك هذه المضادات الحيوية بأحتوائها على حلقة اللاكتام ذات الاضلع الاربعة، وتحتوي البنسلينات ايضا على حلقة مرافقة (مرتبطة) لحلقة اللاكتام ذات خمسة اضلع في حين تحتوي السيفالوسبورينات على حلقة مرافقة سداسية الاضلع، بينما مجموعة المونوباكتام تتكون من حلقة اللاكتام

فقط.

مواضيع ذات صلة

البنسيلينات Penicillins

Aminoglycosides and spectinomycin

β-lactam antibiotics

مضادّات الببتيد الدهنية وغليكو ببتيد الدهنية الحيوية

التجميع الإنزيمي للبتيد السباعي للفانكوميسين وكلوروإرموميسين (chloroermomycin)

تعديلات السلسلة الجانبية في مضادّات الكيفالوسبورين: أجيال متعددة

Drug targets and mechanisms of action

CHLORAMPHENICOL

تعديلات السلسلة الجانبية( side chain modifications) في أنواع البنسيلين

ANTIBIOTIC CLASSES AND THEIR SOURCES

كيف تتطور مقاومة المضادات الحيوية ؟

PRINCIPLES OF ANTIBIOTIC RESISTANCE