Integrasi Konsep Biologi Sel pada jurusan Farmasi Biologi Sel Dasar BI-100A 2005 rre/ab sith itb
The Human Perspective The growing problem of antibiotic resistance Sebagian besar antibiotik adalah produk alami yang dihasilkan oleh mikroorganisme untuk membunuh organisme lain : penicilin, streptomicin. Sintetik : Quinolones Antibiotik bekerja untuk mengganggu aktivitas bakteri tanpa mengganggu sel-sel tubuh manusia
2005 rre/ab sith itb
Beberapa target pada sel bakteri yang terbukti paling dapat diserang 1.
Enzim-enzim yang terlibat dalam sintesis dinding sel bakteri: Penisilin dan derivatnya : struktur analog dengan substrat kelompok enzim transpeptidase Æ mengkatalisis reaksi akhir cross-linking yang memberikan rigiditas dinding sel Æ Penisilin : inhibitor irreversible bagi transpeptidaseÆ masuk kedalam sisi aktif enzim dan membentuk ikatan kovalen dengan komplek yang tidak dpt dilepas.
jika reaksi ini tidak tejadi maka dinding sel gagal terbentuk
2005 rre/ab sith itb
2.
Komponen didalam sistem,dimana informasi genetik bekteri diduplikasi, ditranskripsi dan ditranslasi :protein & as.nukleat
Eg. – Streptomicin & tetraciclin berikatan dengan ribosome prokariot tapi tdk dengan ribosome eukariot - QuinolonesÆ antibiotik sintetik yang mencegah enzim DNA gyrase yang diperlukan untuk replikasi DNA bakteri
2005 rre/ab sith itb
3. Enzim yang mengkatalisa reaksi metabolik secara spesifik pada bakteria merupakan Obat-obatan yang mengandung antibiotik sullfa, efektif krn menyerupai PABA (p-aminobenzoic acid) Bakteri mengkonversi PABA secara enzimatik menjadi ko-enzim asam Folat Ædinding sel Manusia tidak terpengaruh sulfa karena tidak memiliki enzim yang mensintesis asam folat (vit B). 2005 rre/ab sith itb
Resistensi pada penicilin ? Bakteri mengandung lactamase/penicilinase Ægunakan turunan penicilin ie. cefuroxime : resisten thd enzim hidrolitik Modifikasi dinding sel sehingga menghambat masuknya antibiotik Mengeluarkan secara selektif antibiotik dari dalam sel Memiliki transpeptidase yang termodifikasi sehingga tidak dikenal antibiotik
2005 rre/ab sith itb
Bagaimana kerja vancomycin? Vancomycin menghambat reaksi transpeptidase dengan berikatan pada substrat terminasi : D-alanin-D-alanin dipeptida Resistensi bakteri thdp vancomycin dan upaya pemecahan masalah : CEGAH Penggunaan avoparcin di makanan ternak Æ Sel bakteri harus mensintesis “alternate terminus” yang tidak berikatan dengan obat Æ perlu aktivitas enzim bakteri yang baru Æ oleh karena itu bakteri paling tdk resisten thd vancomycin Æ merupakan antibiotik akhir yang diberikan apabila antibiotik lain tidak berhasil
2005 rre/ab sith itb
Terdapat strain bakteri yang resisten vancomycin : Enterococcus faccium &Staphylococcus aureus Æ modifikasi struktur kimia vancomycin
Mengatasi virus yang resisten thd antibiotik i.e Acyclovir, zidovudine or AZT
Pasien diberi beberapa obat yang memiliki target enzim replikasi virus yang berbeda : i.e. reverse transkriptase Desain obat yang akan berinteraksi dengan bagian yang paling ‘conserved” pada target enzim. Mutasi pada bagian tersebut akan menyebabkan enzim tidak bekerja. 2005 rre/ab sith itb
protease 2005 rre/ab sith itb
Pengobatan AIDS dengan Obat Kimia Biasanya merupakan inhibitor enzim untuk replikasi virus, seperti inhibitor reverse transcriptase dan protease inhibitor Contoh : ¾ zidovudin (AZT) → inhibitor reverse transcriptase ¾ indinavir → inhibitor protease ¾ ritonavir → inhibitor protease ¾ nelfinavir → inhibitor protease A newer class of anti-AIDS drugs, the protease inhibitors, work by blocking a different HIV enzyme. HIV uses reverse transcriptase to copy its genes into the cell it's infecting; it uses "protease" (an enzyme that breaks down protein) to get into the cell in the first place 2005 rre/ab sith itb
Radikal bebas sebagai penyebab penuaan Radikal bebas: atom atau molekul yang orbitnya mengandung single elektron, cenderung sangat tidak stabil. Contoh: H2OÆ HO. + H. (.= radikal bebas)
2005 rre/ab sith itb
1. 2. 5. 3
O2 normal Superoksida radikal H2O2 normal Hidroksil radikal
Riset menunjukkan Antioksidan memiliki kemampuan untuk menghancurkan radikal bebasÆ tapi belum ada data yang menunjukkan perpanjangan umur akibat diet antioksidan Antioksidan yang umum terdapat dalam tubuh: glutationin, vit E dan C, beta karoten (pigmen oranye pada buah)
Vitamin E is the main free-radical trap in the (lipid) membranes. Vitamin C acts as an anti-oxidant in the non-lipid ("watery") portions of cells, between cells and in the bloodstream. It enhance glutathione peroxidase activity 2005 rre/ab sith itb
