ההבדל העיקרי בין פניצילינאז לבטא לקטמאז הוא שפניצילינאז הוא סוג של בטא לקטמאז שמראה ספציפיות לפניצילין, בעוד שבטא לקטמאז היא קבוצה של אנזימים המיוצרים על ידי חיידקים המפתחים עמידות רבת לאנטיביוטיקה בטא-לקטם כגון כמו פניצילין, צפלוספורין, צפמיצין ומונובקטם.
עמידות לאנטיביוטיקה היא דאגה מרכזית בעולם המודרני. בטא לקטמאז היא קבוצה של אנזימים המיוצרים על ידי חיידקים כדי לגרום לעמידות לאנטיביוטיקה לסוגים שונים של אנטיביוטיקה בקבוצת בטא לקטם. אנזימים אלה מייצרים הידרוליזה של טבעת הבטא לקטם של האנטיביוטיקה הספציפית והופכים אותה ללא יעילה.פניצילינאז הוא סוג אחד ספציפי של בטא לקטמאז והיה הסוג הראשון של אנזים בטא לקטמאז שזוהה.
מה זה פניצילינאז?
Penicillinase הוא סוג ספציפי של אנזים בטא לקטמאז המיוצר על ידי חיידקים הגורמים לעמידות בפני אנטיביוטיקה לפניצילין והורס את הפעולה האנטי-מיקרוביאלית של התרופה. פניצילינאז מראה ספציפיות לפניצילין. אנזים זה גורם לעמידות לאנטיביוטיקה באמצעות הידרוליזה של טבעת בטא לקטם הקיימת בפניצילין. המשקל המולקולרי של פניצילינאז משתנה ובדרך כלל הוא בסביבות 50 קילו דלטון.
איור 01: יישום פניצילינאז
Penicillinase הוא הסוג הראשון של בטא לקטמאז שזוהה והוא בודד מ-Escherichia coli שלילי גראם על ידי אברהם וצ'יין ב-1940.זה היה עוד לפני השימוש הקליני של פניצילין כאנטיביוטיקה. לאחר הזיהוי, נצפה כי ייצור פניצילינאז נפוץ בחיידקים אחרים לאחר זמן מה וגרם לעמידות בפניצילין. מדענים פיתחו אנטיביוטיקה עמידה בפניצילינאז בטא לקטם כמו מתיצילין, אך בסופו של דבר הם הפכו עמידים בגלל החיידקים העמידים לאנטיביוטיקה הנפוצים (במיוחד לאנטיביוטיקה בטא לקטם).
מה זה בטא לקטאמז?
בטא לקטמאז היא קבוצה של אנזימים המחולקת לתשע מחלקות. הם מיוצרים על ידי חיידקים הגורמים לעמידות בפני אנטיביוטיקה בטא לקטם, שהם אנטיביוטיקה ההורסת את הפעולה האנטי-מיקרוביאלית של התרופות. אנזימים אלו גורמים לעמידות רבת לאנטיביוטיקה בטא לקטם כגון פניצילין, צפלוספורין, צפמיצין, מונובקטם וקרבפנם. לאנטיביוטיקה בטא לקטם יש מבנה משותף הנקרא טבעת בטא לקטם במבנה שלהם. טבעת בטא לקטם זו עוברת הידרוליזה על ידי אנזימי בטא לקטמאז, מה שגורם לשיבוש הפעולה האנטי-מיקרוביאלית של התרופות באמצעות השבתת מולקולות בעלות תכונות אנטי-מיקרוביאלית.
איור 02: Beta Lactamase Mechanism
כל האנטיביוטיקה של בטא לקטם מכוונת לחיידקים רחבי טווח השייכים לקטגוריות גרם שליליות וגרם חיוביות כאחד. לפיכך, פעולתו של בטא לקטמאז גורמת לעמידות רבת תרופות לסוגי חיידקים רבים. המשקל המולקולרי המשוער של בטא לקטמאז הוא 29.8 קילו דלטון. הסוגים העיקריים של בטא לקטמאז כוללים TEM בטא-לקטמאז (מחלקה A), SHV בטא-לקטמאז (מחלקה A), CTX-M בטא-לקטמאז (מחלקה A) ו-OXA בטא-לקטמאז (מחלקה D). בהתאם לסוג הבטא לקטמאז, מנגנון פתיחת טבעת הבטא לקטם של תרופות אנטיביוטיות משתנה.
מהם הדמיון בין פניצילינאז לבטא לקטאמז?
- פניצילינאז ובטא לקטמאז הם אנזימים.
- הם חלבונים.
- חיידקים מייצרים גם פניצילינאז וגם בטא לקטמאז.
- שני הסוגים מעורבים בעמידות לאנטיביוטיקה מיקרוביאלית.
- יתר על כן, שתיהן מייצרות הידרוליזה של טבעות בטא לקטם.
- שני הסוגים גורמים לעמידות לאנטיביוטיקה לאנטיביוטיקה בטא לקטם.
מה ההבדל בין פניצילינאז לבטא לקטאמז?
Penicillinase הוא סוג של בטא לקטמאז המראה ספציפיות לפניצילין בעוד שבטא לקטמאז היא קבוצה של אנזימים המיוצרים על ידי חיידקים המפתחים עמידות רבת לאנטיביוטיקה בטא-לקטם כגון פניצילין, צפלוספורין, צפמיצין ומונובקטם. לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין פניצילינאז לבטא לקטמאז. יתרה מכך, המשקלים המולקולריים של פניצילינאז ובטא לקטמאז הם כ-50 קילו דלטון ו-28.9 קילו דלתונים, בהתאמה. חוץ מזה, ההידרוליזה של טבעת בטא לקטם של התרופות האנטיביוטיות מתרחשת במנגנונים שונים בהתייחס לבטא לקטמאז.אבל בפניצילינאז, הוא מיידר את קשרי האמיד של טבעת בטא-לקטם.
האינפוגרפיקה שלהלן מציגה את ההבדלים בין פניצילינאז לבטא לקטמאז בצורה טבלאית להשוואה זו לצד זו.
סיכום – פניצילינאז נגד בטא לקטאמז
עמידות לאנטיביוטיקה היא דאגה מרכזית בעולם המודרני. פניצילינאז הוא סוג של בטא לקטמאז המראה ספציפיות לפניצילין, בעוד שבטא לקטמאז היא קבוצה של אנזימים המיוצרים על ידי חיידקים המפתחים עמידות רבת לאנטיביוטיקה בטא לקטם כגון פניצילין, צפלוספורין, צפמיצין, מונובקטם. אז זה ההבדל העיקרי בין פניצילינאז לבטא לקטמאז. בטא לקטמאז היא קבוצת אנזימים המיוצרים על ידי חיידקים הגורמים לעמידות בפני אנטיביוטיקה בטא לקטם, שהן אנטיביוטיקה ההורסת את הפעולה האנטי-מיקרוביאלית של התרופות.