بانک جزوات و مقالات تخصصی و کاربردی ترجمه ® ویژه دروس پزشکی ®

وقتی کولیسین‌ها وارد سلول هدف می‌شوند، می‌توانند براساس مکانیزم‌های باکتریسیدال به سه دسته تقسیم شوند:

(‏۱)‏کولیسین‌های نوع Pore: تشکیل منافذ یا کانال‌ها در غشای داخلی باعث نشت ترکیبات سیتوپلاسمی، تخریب گرادیان الکتروشیمیایی، از دست دادن یون و مرگ سلول می‌شوند. این ترکیبات شامل کولیسین A، B، E۱، Ia، Ib، K و N؛

(‏۲)‏کولیسین‌های نوع نوکلئاز: کولیسین‌های حاوی DNase، ۱۶ S rRNase، و tRNase برای هضم غیر اختصاصی DNA و RNA باکتری. اینها شامل کولیسین E۲ تا E۹ هستند.

(‏۳)‏کولیسین های نوع پپتیدوگلیکاناز: این پروتئین‌ها می‌توانند پیش‌ساز پپتیدوگلیکان را هضم کنند، که منجر به ناتوانی در سنتز پپتیدوگلیکان و مرگ باکتری می‌شود. ​

میکروسین Microcins

میکروسین ها پپتیدهای ضد میکروبی آبگریز سنتز شده ریبوزومی با وزن مولکولی کم (‏۱۰ کیلو دالتون)‏هستند که توسط پروتئین کولیسین‌های با وزن مولکولی بالا ۲۵ - ۸۰ کیلو دالتون تشخیص داده می‌شوند. میکروسین ها به عنوان پپتیدهای اولیه تولید می‌شوند، از جمله پپتید رهبر N - ترمینال و پپتیدهای هسته. پپتیدهای پیش‌ساز میکروسین ممکن است در طی بلوغ به یک میکروسین فعال، تحت یک فرآیند اصلاح پس از ترجمه قرار گیرند یا نگیرند. میکروسین ها عمدتا توسط انتروباکتریاسه تولید می‌شوند که مقاومت زیادی نسبت به گرما، pH شدید و پروتئازها نشان می‌دهند. مکانیسم‌های باکتریسیدال میکروسین‌ها متنوع هستند، از جمله نوع تشکیل حفره، نوع نوکلئاز، مانند عملکردهای DNase و RNase، و بازدارنده‌های سنتز پروتئین یا تکثیر DNA. هیچ ژن میکروسین ژن لیز کننده مربوطه ندارد و میکروسین ها در خارج از باکتری‌ها از طریق سیستم ترشح انتقال‌دهنده نوع ۱ ABC (‏کاست متصل شونده به ATP)‏ترشح می‌شوند که از تعدادی پروتئین تشکیل شده‌است.​ ​

میکروسین ها براساس جرم مولکولی، پیوندهای دی سولفیدی در ساختار و تغییرات پس از ترجمه به دو دسته تقسیم می‌شوند. میکروسین‌های کلاس I، مانند میکروسین B۱۷، C۷ - C۵۱، D۹۳ و J۲۵ از پپتیدهای تغییر یافته پس از ترجمه با وزن مولکولی پایین (‏۵ کیلو دالتون)‏هستند. وزن مولکولی میکروسین‌های کلاس II بزرگ‌تر (‏۵ - ۱۰ کیلو دالتون)‏از وزن مولکولی میکروسین‌های کلاس I هستند. میکروسین‌های کلاس II را می‌توان به دو زیر کلاس، شامل کلاس IIa و IIb، تقسیم کرد. میکروسین های کلاس IIa، مانند میکروسین L، V و N به سه ژن مختلف برای سنتز و تجمع پپتیدهای کاربردی نیاز دارند. میکروسین‌های کلاس IIb، مانند میکروسین E۴۹۲، M و H۴۷، پپتیدهای خطی با یا بدون تغییرات پس از ترجمه در پایانه C هستند. ​

جدول ۲ | طرح طبقه‌بندی برای میکروسین‌های گرم منفی. ​

باکتریوسین های باکتری های گرم مثبت

بر خلاف کولیسین‌های باکتری‌های گرم منفی، که پروتئین‌های پلاسمید یا کروموزومی کد کننده ۲۵ - ۸۰ کیلو دالتون هستند، باکتریوسین های گرم مثبت خصوصیات مشابهی با میکروسین ها دارند. این باکتریوسین های کد شده توسط ژن، پپتیدهای ضد میکروبی با وزن مولکولی پایین با کم‌تر از ۶۰ آمینو اسید هستند. در باکتری‌های گرم مثبت، باکتری‌های اسید لاکتیک، باکتری‌های معمول هستند که انواع مختلفی از باکتریوسین ها را در اندازه‌ها، ساختارها، خواص فیزیکوشیمیایی و طیف بازدارندگی مختلف تولید می‌کنند. به دلیل تنوع زیاد باکتریوسین ها، برخی از تحقیقات روش‌های مختلفی را برای طبقه‌بندی باکتریوسین ها از باکتری‌های گرم مثبت نشان می‌دهند. 

باکتریوسین های گرم مثبت معمولا به کلاس I (‏پپتیدهای تغییر یافته، لنتی‌بیوتیک‌ها)‏، کلاس II (‏پپتیدهای تغییر نیافته، غیر لنتی بیوتیک)‏و کلاس III (‏پروتئین‌های بزرگ، ناپایداری حرارتی)‏تقسیم می‌شوند. ​

پپتیدهای کلاس I باکتریوسین های تغییریافته پس از ترجمه یا لنتی‌بیوتیک‌های کم‌تر از ۲۸ آمینواسید پپتیدهای ممبرانوس کوچک (‏۵ کیلو دالتون)‏، پپتیدهای خطی یا کروی که شامل لنتیونین، متیل لنتیونین و آمینواسیدهای دهیدراته هستند. پپتیدهای ساختار خطی حالت اختلال در عملکرد غشا و پپتیدهای ساختار کروی با واکنش آنزیمی سلولی هستند. باکتریوسین های کلاس I بعدا به چند لنتی بیوتیک تقسیم می‌شوند، از جمله پپتید خطی نیسین و مرسازیدین پپتید کروی، لبیرینتوپپتین، مانند لبیرینتوپپتین A۲ پپتید کروی، و ساکتی بیوتیک ها، مانند سابتیلوزین A پپتید کروی. ​

باکتریوسین های کلاس دو، ۳۰ تا ۶۰ آمینو اسید (‏۱۰ کیلو دالتون)‏هستند، که همیشه ویژگی‌های منحصر به فرد تحمل گرما، بدون تغییر غیر لنتیونین و بار مثبت را نشان می‌دهند. باکتریوسین های کلاس II توسط کوتر و همکاران (‏۲۰۱۳)‏به پنج زیر کلاس تقسیم می‌شوند. .. باکتریوسین های کلاس IIa پپتیدهای فعال لیستریا با توالی آمینواسیدی مشترک YGNGVXaaC در N - ترمینال هستند و شامل پدیوسین PA - ۱ و کارنوباکتریوسین X هستند. باکتریوسین های کلاس IIb به دو پپتید تغییر نیافته مختلف برای تشکیل یک کمپلکس اتصالی کاملا فعال، مانند لاکتاسین F و ABP - ۱۱۸ نیاز دارند. باکتریوسین های نوع IIc باکتریوسین های پپتیدی حلقوی مانند کارنوسیکلین A و انتروسین AS - ۴۸ هستند. باکتریوسین های کلاس IID خطی، غیر پدیوسین، باکتریوسین های تک پپتیدی، از جمله اپیدرمیسین NI۰۱ و لاکتوکوکوسین A هستند. باکتریوسین های کلاس IIe، تغییرات پس از ترجمه غیر ریبوزومی در منطقه غنی از سرین انتهای کربوکسیل، مانند میکروسین E۴۹۲ هستند. از آنجا که میکروسین E۴۹۲ از کلبسیلا پنومونیه جدا شد، در حالی که باکتری گرم مثبت نبود، باکتریوسین های کلاس IIe باید به میکروسین های باکتری گرم منفی طبقه‌بندی شوند. ​

باکتریوسین های کلاس III وزن مولکولی بزرگ (‏kDa ۳۰)‏، پروتئین‌های ناپایدار گرمایی هستند. کلاس ۳ می‌تواند به دو گروه مجزا تقسیم شود. گروه A باکتریوسین ها آنزیم‌های باکتریولیتیک هستند که با لیز کردن سلول مانند انترولیزین A، سویه‌های حساس را از بین می‌برند. باکتریوسین های گروه ب، پروتئین‌های غیرلیتیکی مانند کازئی سین ۸۰ و هلوتیسین جی. ​