Penisilinaz ve beta laktamaz arasındaki temel fark, penisilinazın penisiline özgüllük gösteren bir beta laktamaz türü olması, beta laktamazın ise bakteriler tarafından üretilen ve örneğin beta-laktam antibiyotiklere çoklu direnç geliştiren bir enzim grubu olmasıdır. penisilin, sefalosporin, sefamisin ve monobaktam olarak.
Antibiyotik direnci, modern dünyada büyük bir endişe kaynağıdır. Beta laktamaz, bakteriler tarafından beta laktam grubundaki farklı antibiyotik türlerine karşı antibiyotik direncine neden olmak için üretilen bir enzim grubudur. Bu enzimler, spesifik antibiyotiğin beta laktam halkasını hidrolize eder ve etkisiz hale getirir. Penisilinaz, belirli bir beta laktamaz türüdür ve tanımlanan ilk beta laktamaz enzimi türüdür.
Penisilinaz nedir?
Penisilinaz, bakteriler tarafından üretilen, penisilin antibiyotiklerine karşı direnç oluşturan ve ilacın antimikrobiyal etkisini yok eden spesifik bir beta laktamaz enzim türüdür. Penisilinaz, penisiline özgüllük gösterir. Bu enzim, penisilin içinde bulunan beta laktam halkasının hidrolizi yoluyla antibiyotik direncine neden olur. Penisilinazın moleküler ağırlığı değişir ve genellikle 50 kilo D alton civarındadır.
Şekil 01: Penisilinaz Uygulaması
Penisilinaz, tanımlanan ilk beta laktamaz türüdür ve 1940 yılında Abraham ve Chain tarafından gram-negatif Escherichia coli'den izole edilmiştir. Bu, penisilinin bir antibiyotik olarak klinik kullanımından bile önceydi. Tanımlamadan sonra, bir süre sonra diğer bakterilerde penisilinaz üretiminin yaygınlaştığı ve penisilin direncine neden olduğu gözlendi. Bilim adamları, metisilin gibi penisiline dirençli beta laktam antibiyotikler geliştirdiler, ancak sonunda yaygın antibiyotiğe dirençli bakteriler (özellikle beta laktam antibiyotiklere) nedeniyle dirençli hale geldiler.
Beta Laktamaz nedir?
Beta laktamaz, dokuz sınıfa ayrılmış bir enzim grubudur. İlaçların antimikrobiyal etkisini yok eden antibiyotikler olan beta laktam antibiyotiklere karşı direnç oluşturan bakteriler tarafından üretilirler. Bu enzimler penisilin, sefalosporin, sefamisin, monobaktam ve karbapenem gibi beta laktam antibiyotiklere karşı çoklu dirence neden olur. Beta laktam antibiyotikler yapılarında beta laktam halkası adı verilen ortak bir yapıya sahiptir. Bu beta laktam halkası, beta laktamaz enzimleri tarafından hidrolize edilerek, antimikrobiyal özelliklere sahip moleküllerin deaktivasyonu yoluyla ilaçların antimikrobiyal etkisinin bozulmasına neden olur.
Şekil 02: Beta Laktamaz Mekanizması
Tüm beta laktam antibiyotikler, hem gram-negatif hem de gram-pozitif kategorilere ait geniş spektrumlu bakterileri hedefler. Bu nedenle, beta laktamazın etkisi, birçok bakteri türüne karşı çoklu ilaç direncine neden olur. Beta laktamazın yaklaşık moleküler ağırlığı 29.8 kilo D alton'dur. Ana beta laktamaz türleri arasında TEM beta-laktamazlar (sınıf A), SHV beta-laktamazlar (sınıf A), CTX-M beta-laktamazlar (sınıf A) ve OXA beta-laktamazlar (sınıf D) bulunur. Beta laktamaz tipine göre antibiyotik ilaçların beta laktam halkasını açma mekanizması farklılık gösterir.
Penisilinaz ve Beta Laktamaz Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Penisilinaz ve beta laktamaz enzimlerdir.
- Onlar proteindir.
- Bakteriler hem penisilinaz hem de beta laktamaz üretir.
- Her iki tip de mikrobiyal antibiyotik direncinde rol oynar.
- Ayrıca, her ikisi de beta laktam halkalarını hidrolize eder.
- Her iki tip de beta laktam antibiyotiklere karşı antibiyotik direncine neden olur.
Penisilinaz ve Beta Laktamaz Arasındaki Fark Nedir?
Penisilinaz penisiline özgüllük gösteren bir beta laktamaz türüdür, beta laktamaz ise bakteriler tarafından üretilen ve penisilin, sefalosporin, sefamisin ve monobaktam gibi beta-laktam antibiyotiklere karşı çoklu direnç geliştiren bir enzim grubudur. Bu nedenle, penisilinaz ve beta laktamaz arasındaki temel fark budur. Ayrıca, penisilinaz ve beta laktamazın moleküler ağırlıkları sırasıyla yaklaşık 50 kilo D alton ve 28.9 kilo D alton'dur. Ayrıca antibiyotik ilaçların beta laktam halkasının hidrolizi, beta laktamaz referans alınarak farklı mekanizmalarda gerçekleşmektedir. Ancak penisilinazda beta-laktam halkasının amid bağlarını hidrolize eder.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için penisilinaz ve beta laktamaz arasındaki farkları tablo halinde sunar.
Özet – Penisilinaz ve Beta Laktamaz
Antibiyotik direnci, modern dünyada büyük bir endişe kaynağıdır. Penisilinaz, penisiline özgüllük gösteren bir beta laktamaz türü iken, beta laktamaz, bakterilerin ürettiği, penisilin, sefalosporin, sefamisin, monobaktam gibi beta-laktam antibiyotiklere karşı çoklu direnç geliştiren bir enzim grubudur. Bu, penisilinaz ve beta laktamaz arasındaki temel farktır. Beta laktamaz, bakteriler tarafından üretilen ve ilaçların antimikrobiyal etkisini yok eden antibiyotikler olan beta laktam antibiyotiklere karşı direnç oluşturan bir grup enzimdir.