تفاوت اصلی بین پنی سیلیناز و بتالاکتاماز در این است که پنی سیلیناز نوعی بتالاکتاماز است که ویژگی پنی سیلین را نشان می دهد، در حالی که بتالاکتاماز گروهی از آنزیم های تولید شده توسط باکتری ها است که مقاومت چندگانه در برابر آنتی بیوتیک های بتالاکتام ایجاد می کند. مانند پنی سیلین، سفالوسپورین، سفامایسین و مونوباکتام.
مقاومت آنتی بیوتیکی یک نگرانی عمده در دنیای مدرن است. بتا لاکتاماز گروهی از آنزیم های تولید شده توسط باکتری ها برای ایجاد مقاومت آنتی بیوتیکی در برابر انواع مختلف آنتی بیوتیک های گروه بتالاکتام است. این آنزیم ها حلقه بتالاکتام آنتی بیوتیک خاص را هیدرولیز کرده و آن را بی اثر می کنند.پنی سیلیناز یک نوع خاص از بتالاکتاماز است و اولین نوع آنزیم بتالاکتاماز است که شناسایی شد.
پنی سیلیناز چیست؟
پنی سیلیناز نوع خاصی از آنزیم بتالاکتاماز است که توسط باکتری ها تولید می شود که باعث مقاومت در برابر آنتی بیوتیک های پنی سیلین شده و اثر ضد میکروبی دارو را از بین می برد. پنی سیلیناز اختصاصی بودن به پنی سیلین را نشان می دهد. این آنزیم از طریق هیدرولیز حلقه بتالاکتام موجود در پنی سیلین باعث مقاومت آنتی بیوتیکی می شود. وزن مولکولی پنی سیلیناز متفاوت است و معمولاً حدود 50 کیلو دالتون است.
شکل 01: کاربرد پنی سیلیناز
پنی سیلیناز اولین نوع بتالاکتاماز است که در سال 1940 توسط آبراهام و چین از اشریشیا کلی گرم منفی جدا شد.این حتی قبل از استفاده بالینی از پنی سیلین به عنوان یک آنتی بیوتیک بود. پس از شناسایی مشاهده شد که تولید پنی سیلیناز پس از مدتی در سایر باکتری ها رایج بوده و باعث مقاومت به پنی سیلین می شود. دانشمندان آنتی بیوتیک های بتالاکتام مقاوم به پنی سیلیناز مانند متی سیلین تولید کردند، اما در نهایت به دلیل وجود باکتری های مقاوم به آنتی بیوتیک (مخصوصاً آنتی بیوتیک های بتالاکتام) مقاوم شدند.
بتا لاکتاماز چیست؟
بتا لاکتاماز گروهی از آنزیم ها است که به 9 کلاس تقسیم می شوند. آنها توسط باکتری هایی تولید می شوند که باعث مقاومت در برابر آنتی بیوتیک های بتالاکتام می شوند که آنتی بیوتیک هایی هستند که عملکرد ضد میکروبی داروها را از بین می برند. این آنزیم ها باعث ایجاد مقاومت چندگانه در برابر آنتی بیوتیک های بتالاکتام مانند پنی سیلین، سفالوسپورین، سفامایسین، مونوباکتام و کارباپنم می شوند. آنتی بیوتیک های بتا لاکتام در ساختار خود ساختار مشترکی به نام حلقه بتالاکتام دارند. این حلقه بتالاکتام توسط آنزیم های بتالاکتاماز هیدرولیز می شود و باعث اختلال در عملکرد ضد میکروبی داروها از طریق غیرفعال کردن مولکول هایی می شود که خاصیت ضد میکروبی دارند.
شکل 02: مکانیسم بتالاکتاماز
همه آنتی بیوتیک های بتالاکتام باکتری های طیف وسیعی را که به هر دو دسته گرم منفی و گرم مثبت تعلق دارند هدف قرار می دهند. از این رو، عمل بتالاکتاماز باعث مقاومت چند دارویی در برابر بسیاری از انواع باکتری می شود. وزن مولکولی تقریبی بتالاکتاماز 29.8 کیلو دالتون است. انواع اصلی بتالاکتامازها عبارتند از TEM بتالاکتامازها (کلاس A)، بتالاکتامازهای SHV (کلاس A)، بتالاکتامازهای CTX-M (کلاس A) و بتالاکتامازهای OXA (کلاس D). با توجه به نوع بتالاکتاماز، مکانیسم باز کردن حلقه بتالاکتام داروهای آنتی بیوتیک متفاوت است.
شباهت های بین پنی سیلیناز و بتا لاکتاماز چیست؟
- پنی سیلیناز و بتالاکتاماز آنزیم هایی هستند.
- آنها پروتئین هستند.
- باکتری ها هم پنی سیلیناز و هم بتالاکتاماز تولید می کنند.
- هر دو نوع در مقاومت آنتی بیوتیکی میکروبی نقش دارند.
- علاوه بر این، هر دو حلقه بتالاکتام را هیدرولیز می کنند.
- هر دو نوع باعث مقاومت آنتی بیوتیکی به آنتی بیوتیک های بتالاکتام می شوند.
تفاوت بین پنی سیلیناز و بتا لاکتاماز چیست؟
پنی سیلیناز نوعی بتالاکتاماز است که ویژگی پنی سیلین را نشان می دهد در حالی که بتالاکتاماز گروهی از آنزیم های تولید شده توسط باکتری هایی است که در برابر آنتی بیوتیک های بتالاکتام مانند پنی سیلین، سفالوسپورین، سفامایسین و مونوباکتام مقاومت چندگانه ایجاد می کنند. بنابراین، این تفاوت اصلی بین پنی سیلیناز و بتالاکتاماز است. علاوه بر این، وزن مولکولی پنی سیلیناز و بتالاکتاماز به ترتیب تقریباً 50 کیلوگرم دالتون و 28.9 کیلوگرم دالتون است. علاوه بر این، هیدرولیز حلقه بتالاکتام داروهای آنتی بیوتیک در مکانیسم های مختلفی با اشاره به بتالاکتاماز انجام می شود.اما در پنی سیلیناز، پیوندهای آمیدی حلقه بتالاکتام را هیدرولیز می کند.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین پنی سیلیناز و بتالاکتاماز را به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم نشان می دهد.
خلاصه - پنی سیلیناز در مقابل بتا لاکتاماز
مقاومت آنتی بیوتیکی یک نگرانی عمده در دنیای مدرن است. پنی سیلیناز نوعی بتالاکتاماز است که ویژگی پنی سیلین را نشان می دهد، در حالی که بتالاکتاماز گروهی از آنزیم های تولید شده توسط باکتری ها است که در برابر آنتی بیوتیک های بتالاکتام مانند پنی سیلین، سفالوسپورین، سفامایسین، مونوباکتام مقاومت چندگانه ایجاد می کنند. بنابراین، این تفاوت اصلی بین پنی سیلیناز و بتالاکتاماز است. بتا لاکتاماز گروهی از آنزیمهای تولید شده توسط باکتریها است که باعث مقاومت در برابر آنتیبیوتیکهای بتالاکتام میشوند، آنتیبیوتیکهایی که اثر ضد میکروبی داروها را از بین میبرند.