Nøkkelforskjellen mellom penicillinase og beta-laktamase er at penicillinase er en type beta-laktamase som viser spesifisitet for penicillin, mens beta-laktamase er en gruppe enzymer produsert av bakterier som utvikler multiresistens mot betalaktamantibiotika som f.eks. som penicillin, cefalosporin, cefamycin og monobaktam.
Antibiotikaresistens er en stor bekymring i den moderne verden. Betalaktamase er en gruppe enzymer produsert av bakterier for å forårsake antibiotikaresistens mot forskjellige typer antibiotika i betalaktamgruppen. Disse enzymene hydrolyserer beta-laktamringen til det spesifikke antibiotikumet og gjør det ineffektivt. Penicillinase er en spesifikk type beta-laktamase og var den første typen beta-laktamase-enzym som ble identifisert.
Hva er penicillinase?
Penicillinase er en spesifikk type beta-laktamase-enzym produsert av bakterier som forårsaker resistens mot penicillin-antibiotika og ødelegger den antimikrobielle virkningen av stoffet. Penicillinase viser spesifisitet til penicillin. Dette enzymet forårsaker antibiotikaresistens gjennom hydrolyse av beta-laktamring som er tilstede i penicillin. Molekylvekten til penicillinase varierer og er vanligvis rundt 50 kilo D alton.
Figur 01: Penicillinase-applikasjon
Penicillinase er den første typen beta-laktamase som ble identifisert og ble isolert fra gramnegative Escherichia coli av Abraham og Chain i 1940. Dette var allerede før den kliniske bruken av penicillin som antibiotika. Etter identifisering ble det observert at produksjonen av penicillinase var vanlig hos andre bakterier etter en tid og forårsaket resistens mot penicillin. Forskere utviklet penicillinase-resistente betalaktamantibiotika som meticillin, men til slutt ble de resistente på grunn av de utbredte antibiotikaresistente bakteriene (spesifikt mot betalaktamantibiotika).
Hva er Beta Lactamase?
Beta-laktamase er en gruppe enzymer delt inn i ni klasser. De produseres av bakterier som forårsaker resistens mot betalaktamantibiotika, som er antibiotika som ødelegger legemidlenes antimikrobielle virkning. Disse enzymene forårsaker multiresistens mot betalaktamantibiotika som penicillin, cefalosporin, cefamycin, monobaktam og karbapenem. Betalaktamantibiotika har en felles struktur som kalles beta-laktamringen i sin struktur. Denne beta-laktamringen hydrolyseres av beta-laktamase-enzymer, noe som forårsaker forstyrrelse av den antimikrobielle virkningen av legemidlene gjennom deaktivering av molekyler som har antimikrobielle egenskaper.
Figur 02: Beta Lactamase Mechanism
Alle beta-laktamantibiotika retter seg mot bredspektrede bakterier som tilhører både gram-negative og gram-positive kategorier. Derfor forårsaker virkningen av beta-laktamase en multilegemiddelresistens mot mange bakterietyper. Den omtrentlige molekylvekten til beta-laktamase er 29,8 kilo D alton. Hovedtypene beta-laktamaser inkluderer TEM beta-laktamaser (klasse A), SHV beta-laktamaser (klasse A), CTX-M beta-laktamaser (klasse A) og OXA beta-laktamaser (klasse D). Avhengig av typen beta-laktamase varierer mekanismen for å åpne beta-laktamringen til antibiotika.
Hva er likhetene mellom penicillinase og beta-laktamase?
- Penicillinase og beta-laktamase er enzymer.
- De er proteiner.
- Bakterier produserer både penicillinase og beta-laktamase.
- Begge typer er involvert i mikrobiell antibiotikaresistens.
- I tillegg hydrolyserer begge beta-laktamringene.
- Begge typer forårsaker antibiotikaresistens mot betalaktamantibiotika.
Hva er forskjellen mellom penicillinase og beta-laktamase?
Penicillinase er en type beta-laktamase som viser spesifisitet til penicillin, mens beta-laktamase er en gruppe enzymer produsert av bakterier som utvikler multiresistens mot betalaktamantibiotika som penicillin, cefalosporin, cefamycin og monobaktam. Dermed er dette nøkkelforskjellen mellom penicillinase og beta-laktamase. Dessuten er molekylvektene til penicillinase og beta-laktamase henholdsvis omtrent 50 kilo D alton og 28,9 kilo D alton. Dessuten skjer hydrolysen av beta-laktamring av antibiotika i forskjellige mekanismer med referanse til beta-laktamase. Men i penicillinase hydrolyserer den amidbindingene til beta-laktamringen.
Infografien nedenfor presenterer forskjellene mellom penicillinase og beta-laktamase i tabellform for sammenligning side ved side.
Sammendrag – Penicillinase vs Beta Lactamase
Antibiotikaresistens er en stor bekymring i den moderne verden. Penicillinase er en type beta-laktamase som viser spesifisitet til penicillin, mens beta-laktamase er en gruppe enzymer produsert av bakterier som utvikler multiresistens mot betalaktamantibiotika som penicillin, cefalosporin, cephamycin, monobaktam. Så dette er nøkkelforskjellen mellom penicillinase og beta-laktamase. Beta-laktamase er en gruppe enzymer produsert av bakterier som forårsaker resistens mot betalaktamantibiotika, som er antibiotika som ødelegger den antimikrobielle virkningen av legemidlene.