Proteínas de unión a penicilinas

UNIVERSIDAD DE TALCA
ESCUELA DE INGENIERÍA EN BIOINFORMÁTICA

PROTEÍNAS DE UNIÓN
A PENICILINAS
Funcionalidad estructural
Daniela Espinoza - Evelin Gonzalez - Natalia Grandón - Gabriel Olguín

Talca, Jueves 11 de Abril de 2013 | Bioinformática Estructural

PROTEÍNAS DE UNIÓN A PENICILINAS

2013

Bacterias, amenaza continua de infección, para la mayoría de los organismos, sin dejarde ser el humano
vulnerable a esta acción. En consecuencia, ha llevado por mucho tiempo a la búsqueda de nuevos
formas de combatir esta contaminación bacteriana. De ahí que, a partir de varios estudios se han
encontrado antibióticos de tipo beta-lactámicos que son capaces de llevar a cabo esta problemática
infecciosa. Es así, cómo la penicilina junto a otros inhibidores de la síntesis de lapared celular de las
bacterias fueron descubiertas.
ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÁMICOS
Los antibióticos beta-lactámicos comparten el mismo mecanismo de acción, la inhibición de la síntesis
de la pared de peptidoglicano de la bacteria. Inhibiendo la reacción de entrecruzamiento entre los
polímeros de peptidoglicanos. Esta etapa final de la síntesis, se encuentra catalizada principalmente por
dosclases de enzimas: carboxipeptidasa y transpeptidasa.
PENICILINAS
Antibiótico del grupo de los betalactámicos empleados profusamente en el tratamiento de infecciones
provocadas por bacterias sensibles. Actúa debilitando la pared bacteriana y favoreciendo la lisis
osmótica de la bacteria durante el proceso de multiplicación. Existe una gran diversidad de penicilinas.
El primer tipo aislado, lapenicilina G.
Las penicilinas difieren entre sí según su espectro de acción. Por ejemplo, la bencilpenicilina (proteína G)
es eficaz contra bacterias Gram positivas como son estreptococos y estafilococos, entre otros, pero
debe administrarse por vía parenteral debido a su sensibilidad al pH ácido del estómago. La fenoximetil
penicilina es, en cambio, resistente a este pH y puede administrarse porvía oral. La ampicilina, además
de mantener esta resistencia, es eficaz contra bacterias Gram negativas.
PROTEÍNAS LIGADORAS DE PENICILINA
Receptores enzimáticos que se encuentran están ancladas a la membrana plasmática de la bacteria. A
estos tipos de proteínas se las denominan con sus siglas en inglés PBP (penicillin-binding protein). Es
aquí, donde se fijan los beta-lactámicos,inhibiéndolas en forma no competitiva e irreversible.
Todas las bacterias poseen este tipo de proteínas, pero varía su número y afinidad de unión por
diferentes antibióticos beta-lactámicos, dependiendo de la bacteria. Éstas son carboxipeptidasas, que
catalizan la hidrólisis de los enlaces peptídicos, transpetidasas, enzima bacteriana cuya función es
realizar enlaces cruzados en la formación de lascadenas que constituyen al peptidoglicano en la pared
celular de muchas bacterias y endopeptidasas, implicadas en la fase final de la formación de la pared
celular: la transpeptidación, entre las cadenas de glucopéptidos que produce la formación de puentes
peptídicos entre cadenas de mureína adyacentes.
En resumen, las proteínas ligadoras de penicilina intervienen en el crecimiento de la bacteria,la
conformación de la estructura tridimensional, la reparación de la pared, brinda rigidez y, mantiene el
gradiente osmótico entre la bacteria y el medio.
BETA-LACTAMASA
Las bacterias son rápidos para luchar. Éstas se reproducen muy rápidamente, por tanto, han
desarrollado muchas maneras de frustrar la acción de penicilina. Buscando el fármaco y destruyéndolo.
La beta-lactamasa es una enzimaproducida por algunas bacterias, responsable por la resistencia que
éstas exhiben ante la acción de antibióticos betalactámicos como las penicilinas. Las lactamasas rompen

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el anillo beta-lactámico de la penicilina, desactivando las propiedades antimicrobianas de ésta. Las
betalactamasas, por lo general, son producidas por bacterias Gram...