Examenvragen:
1. structuur van antibioticum (aminoglycoside) gegeven (4ptn)
1. wat is het doelwit van dit antibioticum:
30S subeenheid van bacteriële ribosoom, de eiwitsynthese
2. wat is de werking van het antibioticum:
inhibitie van translocase(= geen beweging van ribosoom tov mRNA meer) en misreading (=
foute aminozuren inbouwen). Hierdoor zal enigszins de eiwitsynthese geïnhibeerd worden,
maar ook mismatching optreden. Het ribosoom leest de code van het mRNA verkeerd af en dit
leidt tot de inbouw van foute AZ. We krijgen nonsense eiwitten die uiteindelijk celdood gaan
veroorzaken (bactericied).
3. welke resistentiemechanismen gebruiken micro-organismen om zich tegen dit antibioticum te
verdedigen:
Aminoglycoside modifying enzymes ( AMEs) zullen aminoglycosides wijzigen, koppelen aan
bepaalde groep enzymes:
N-Acetyltransferase
O-Adenyltransferase
O-Fosfotransferase
4. Daarnaast zijn er ook nog andere resistentiemechanismen:
verminderde permeabiliteit/verminderde opname
mutaties in het ribosoom
methylatie van A of G van het 16S rRNA
2. Tetracycline structuur gekregen (zelf herkennen), wat is het werkingsmechanisme en wat is de
voornaamste resistentie? (4p)
a. Mechanisme: inhiberen door interferentie thv 30S ribosomale subeenheid. Ze
verstoren int eractie van mRNA en tRNA, waardoor geen codon-anticodon
interactieplaatsvindt en er een stop is van eiwitsynthese. Dit heeft een
bacteriostatische effect.
b. Resistentie: Tetracyclines zijn hydrofobe molecules die passief over het
celmembraan kunnen bewegen. Door efflux zal de cel deze molecule wegpompen,
waardoor de concentratie te laag is voor werking.
3. Structuur gegeven macrolide: naam klasse geven, mechanisme en resistentie uitleggen (4p)
a. Mechanisme: macroliden inhiberen de eiwitsynthese door te interfereren ter
hoogte van de grote 50S ribosomale subunit. Meer specifiek zullen macroliden de
werking van het peptidyltransferase verhinderen, waardoor AZ niet meer gehecht
kunnen worden aan de groeiende polypeptideketen. De eiwitsynthese valt dus stil.
Dit zal een bacteriostatisch effect als gevolg hebben.
b. Resistentie: het belangrijkste resistentiemechanisme is de post-translationele
modificatie van het 23S rRNA door een adenine specifiek N-methyltransferase,
wat een correcte positionering van het ML verhindert.
c. Andere resistentiemechanismen: zijn esterasen (enzymatische modificatie),
alsook verhoogde efflux waardoor de intracellulaire concentratie laag blijft.
, 4. herkennen structuur Cefalosporine + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. Mechanisme: Het transpeptidase, dat betrokken is bij cross-linking zal de beta-lactam
ring vergissen voor D-Alanine. Dit komt door de structurele gelijkenissen. Hierdoor zal
er een acylering van het PBP zijn en zal er geen cross-linking meer uitgevoerd kunnen
worden. Waardoor het membraan niet meer stevig is en de bacterie zal afsterven,
bactericiede werking.
b. Resistentie:
aanwezigheid van gewijzigd PBP met lage affiniteit voor beta-lactam AB
mutatie van bestaand PBP / verkrijgen van nieuw PBP => mecAgen zorgt voor PBP2A (
lineaire verlenging gebeurt door transsglycosylatie, crosslinking door
transpeptidase. Mec A gen codeert voor alternatief PBP2A, heeft enkel
transpeptidase ativiteit en wordt niet geïnhibeerd door cefalosporine)
Beta-lacatamasen, vooral bij penicilline
c. Oplossing: Combineren met beta-lactamase inhibitor bv. clavulaanzuur
Penicilline: monobactam: carbapenem:
5. herkennen structuur Glycopeptiden + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. mechanisme: Binden op D-Ala-D-Ala van peptidoglycaan bouwsteen. Bindt op
einstandig D-Ala, waardoor het niet beschikbaar is voor cross-linking. Bacteried
b. begrenzing: grote moleculen heeft geen activiteit tegen gram negatieve moleculen. Kan
niet door buitenste membraan raken.
c. resistentie: wijziging van doelwit. Bv bij VRE (vancomycine resistente coccen);
vancomycine bindt op eindstandig D-Ala D-Ala waardoor het niet meer beschikbaar is
voor crosslinking --> wordt vervangen door D-Ala-D-Lac. Vancomycine kan hier niet op
binden maar lijk toch nog genoeg op D-Ala waardoor crosslinking wel nog kan
doorgaan vrij complex, D-Ala-D-Ala wordt eraf gehaald en via aantal enzymen wordt D-
Ala-D-Lac aangemaakt.
6. herkennen structuur Chloramfenicol + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. mechanisme: verhindert vorming van peptidebinding door te binden op A2451 en
A2452 residues in 23S rRNA van de 50S ribosomale subunit. Bacteriostatisch
b. begrenzing: in belgie niet meer gebruikt, te toxisch
c. resistentie: Verminderde opname/verminderde permeabiliteit
Mutaties in ribosoom (geen binding)
Enzymatische modificatie (CAT)
7. herkennen structuur Oxazolidinone + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. mechanisme: bindt op 23S rRNA van de 50S subunit en verhindert vorming van
functioneel 70S initiatie complex. Bacteriostatisch
b. resistentie: Mutaties in 23S rRNA
Mutaties in ribosoom (L3, L4)
Methylatie van 23S rRNA
1. structuur van antibioticum (aminoglycoside) gegeven (4ptn)
1. wat is het doelwit van dit antibioticum:
30S subeenheid van bacteriële ribosoom, de eiwitsynthese
2. wat is de werking van het antibioticum:
inhibitie van translocase(= geen beweging van ribosoom tov mRNA meer) en misreading (=
foute aminozuren inbouwen). Hierdoor zal enigszins de eiwitsynthese geïnhibeerd worden,
maar ook mismatching optreden. Het ribosoom leest de code van het mRNA verkeerd af en dit
leidt tot de inbouw van foute AZ. We krijgen nonsense eiwitten die uiteindelijk celdood gaan
veroorzaken (bactericied).
3. welke resistentiemechanismen gebruiken micro-organismen om zich tegen dit antibioticum te
verdedigen:
Aminoglycoside modifying enzymes ( AMEs) zullen aminoglycosides wijzigen, koppelen aan
bepaalde groep enzymes:
N-Acetyltransferase
O-Adenyltransferase
O-Fosfotransferase
4. Daarnaast zijn er ook nog andere resistentiemechanismen:
verminderde permeabiliteit/verminderde opname
mutaties in het ribosoom
methylatie van A of G van het 16S rRNA
2. Tetracycline structuur gekregen (zelf herkennen), wat is het werkingsmechanisme en wat is de
voornaamste resistentie? (4p)
a. Mechanisme: inhiberen door interferentie thv 30S ribosomale subeenheid. Ze
verstoren int eractie van mRNA en tRNA, waardoor geen codon-anticodon
interactieplaatsvindt en er een stop is van eiwitsynthese. Dit heeft een
bacteriostatische effect.
b. Resistentie: Tetracyclines zijn hydrofobe molecules die passief over het
celmembraan kunnen bewegen. Door efflux zal de cel deze molecule wegpompen,
waardoor de concentratie te laag is voor werking.
3. Structuur gegeven macrolide: naam klasse geven, mechanisme en resistentie uitleggen (4p)
a. Mechanisme: macroliden inhiberen de eiwitsynthese door te interfereren ter
hoogte van de grote 50S ribosomale subunit. Meer specifiek zullen macroliden de
werking van het peptidyltransferase verhinderen, waardoor AZ niet meer gehecht
kunnen worden aan de groeiende polypeptideketen. De eiwitsynthese valt dus stil.
Dit zal een bacteriostatisch effect als gevolg hebben.
b. Resistentie: het belangrijkste resistentiemechanisme is de post-translationele
modificatie van het 23S rRNA door een adenine specifiek N-methyltransferase,
wat een correcte positionering van het ML verhindert.
c. Andere resistentiemechanismen: zijn esterasen (enzymatische modificatie),
alsook verhoogde efflux waardoor de intracellulaire concentratie laag blijft.
, 4. herkennen structuur Cefalosporine + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. Mechanisme: Het transpeptidase, dat betrokken is bij cross-linking zal de beta-lactam
ring vergissen voor D-Alanine. Dit komt door de structurele gelijkenissen. Hierdoor zal
er een acylering van het PBP zijn en zal er geen cross-linking meer uitgevoerd kunnen
worden. Waardoor het membraan niet meer stevig is en de bacterie zal afsterven,
bactericiede werking.
b. Resistentie:
aanwezigheid van gewijzigd PBP met lage affiniteit voor beta-lactam AB
mutatie van bestaand PBP / verkrijgen van nieuw PBP => mecAgen zorgt voor PBP2A (
lineaire verlenging gebeurt door transsglycosylatie, crosslinking door
transpeptidase. Mec A gen codeert voor alternatief PBP2A, heeft enkel
transpeptidase ativiteit en wordt niet geïnhibeerd door cefalosporine)
Beta-lacatamasen, vooral bij penicilline
c. Oplossing: Combineren met beta-lactamase inhibitor bv. clavulaanzuur
Penicilline: monobactam: carbapenem:
5. herkennen structuur Glycopeptiden + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. mechanisme: Binden op D-Ala-D-Ala van peptidoglycaan bouwsteen. Bindt op
einstandig D-Ala, waardoor het niet beschikbaar is voor cross-linking. Bacteried
b. begrenzing: grote moleculen heeft geen activiteit tegen gram negatieve moleculen. Kan
niet door buitenste membraan raken.
c. resistentie: wijziging van doelwit. Bv bij VRE (vancomycine resistente coccen);
vancomycine bindt op eindstandig D-Ala D-Ala waardoor het niet meer beschikbaar is
voor crosslinking --> wordt vervangen door D-Ala-D-Lac. Vancomycine kan hier niet op
binden maar lijk toch nog genoeg op D-Ala waardoor crosslinking wel nog kan
doorgaan vrij complex, D-Ala-D-Ala wordt eraf gehaald en via aantal enzymen wordt D-
Ala-D-Lac aangemaakt.
6. herkennen structuur Chloramfenicol + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. mechanisme: verhindert vorming van peptidebinding door te binden op A2451 en
A2452 residues in 23S rRNA van de 50S ribosomale subunit. Bacteriostatisch
b. begrenzing: in belgie niet meer gebruikt, te toxisch
c. resistentie: Verminderde opname/verminderde permeabiliteit
Mutaties in ribosoom (geen binding)
Enzymatische modificatie (CAT)
7. herkennen structuur Oxazolidinone + doelwit + resistentie + omzeilen resistentie (4 punten)
a. mechanisme: bindt op 23S rRNA van de 50S subunit en verhindert vorming van
functioneel 70S initiatie complex. Bacteriostatisch
b. resistentie: Mutaties in 23S rRNA
Mutaties in ribosoom (L3, L4)
Methylatie van 23S rRNA