최근 탄저병에 대한 모든 뉴스 때문에 시프 로라는 약 이 매일 논의되고 있습니다. 시프로플록사신의 바이엘 상표명인 시프로 는 탄저균에 효과적인 항생제 중 하나이다 .
이번 판에서는 , Cipro가 Anthrax에 대해 어떻게 작용하는지 이해할 수 있도록 Cipro를 간략히 살펴보겠습니다.
- 박테리아의 작동 원리: DNA와 효소
- 항생제의 작동 원리
- 시프로 작동 방식
박테리아의 작동 원리: DNA와 효소
How Cells Work를 읽었다면 일반적인 박테리아의 내부 작용에 대해 잘 알고 있으므로 이 섹션 을 건너뛰고 싶을 것 입니다. 다음은 세포 작동 방식 에서 가장 중요한 사항을 강조하는 간단한 요약입니다 . 일반적인 E. coli 세포를 예로 들어보겠습니다.
- 박테리아는 작은 단세포 유기체입니다. 대장균의 경우 박테리아는 일반적인 인간 세포의 약 100분의 1 크기입니다. 당신은 같은 박테리아 생각할 수 세포벽 다양한 단백질, 효소와 다른 분자 가득 (작은 비닐 봉투와 같은 세포벽의 생각), 플러스 DNA의 긴 가닥 모두가 물에 떠있는 .
- E. coli 의 DNA 가닥 은 약 400 만 개의 염기쌍 을 포함하고 있으며 이 염기쌍은 약 1,000 개의 유전자 로 구성되어 있습니다 . 유전자는 단순히 단백질의 주형이며, 종종 이러한 단백질은 효소 입니다.
- 효소는 단백질이다 가속화특정 화학 반응. 예를 들어, E. coli의 DNA에 있는 1,000개 효소 중 하나는 말토스 분자(단순당)를 두 개의 포도당 분자로 분해하는 방법을 알고 있을 수 있습니다. 그것이 특정 효소가 할 수 있는 전부이지만 대장균이 맥아당을 먹을 때 그 작용이 중요합니다. 맥아당이 포도당으로 분해되면 다른 효소가 포도당 분자에 작용하여 세포가 사용할 에너지로 전환합니다. 모든 세포에는 음식을 소화하고, 세포벽에 추가하고, DNA 가닥을 복제하고, 에너지 분자를 생성하는 등의 작업을 돕는 효소가 있습니다. E. coli는 그 내부에 떠다니는 일부 효소의 수천 사본을 가지고 있을 수 있고 다른 것은 단지 몇 사본만 가지고 있을 수 있습니다. 세포에 떠 있는 1,000개 정도의 서로 다른 유형의 효소의 집합체는 세포의 모든 화학 작용을 가능하게 합니다. 이 화학은 세포를 "살아있게" 만듭니다.-- 대장균이 감지할 수 있도록 합니다.음식을 먹고, 움직이고, 먹고, 번식합니다. 자세한 내용은 세포 작동 방식 을 참조하십시오.
- 필요한 효소를 만들기 위해 대장균 세포 내부의 화학적 메커니즘 은 DNA 가닥에서 유전자 사본 을 만들고 이 주형 을 사용 하여 효소를 형성합니다. DNA 가닥에는 박테리아가 생명을 유지하는 데 필요한 모든 1,000가지 효소에 대한 템플릿이 포함되어 있습니다. 유전자 라고 하는 DNA 가닥의 한 부분은 세포에 하나의 효소를 제조하는 방법을 알려줍니다. 그 효소는 일단 제조되면 세포 내에서 자유롭게 떠다니며 제 일을 합니다. 세포가 세포가 살아가는 데 필요한 화학 반응 중 하나를 수행하도록 돕습니다. DNA 가닥의 유전자에서 효소를 제조하는 과정은 놀랍습니다 . 자세한 내용 은 세포가 작동하는 방식 을 참조하십시오.
살아있는 세포에서 DNA는 효소 생성을 돕고 효소는 "생명"이라는 화학 반응을 생성합니다.
항생제의 작동 원리
이제 세포의 수명이 세포의 세포질에 떠다니는 풍부한 효소 수프에 의존한다는 것을 알 수 있습니다.
항생제는 무사히 인간의 세포를 유지하면서 세균 세포를 파괴하기 위해 노력 독이다. 모든 항생제는 인간 세포 내부의 효소와 박테리아 내부의 효소 사이에 많은 차이가 있다는 사실을 이용합니다. 예를 들어, 인간 세포에는 존재하지 않는 특정 E. coli 효소에 영향을 미치는 독소가 발견되면 효과적인 항생제가 될 수 있습니다. 예를 들어, 스트렙토마이신은 박테리아의 리보솜을 접착시킬 수 있지만 인간의 리보솜은 손상시키지 않는 항생제입니다(리보솜은 DNA 정보를 새로운 효소로 바꾸는 데 도움이 되는 큰 효소입니다).
페니실린 은 최초의 항생제 중 하나였습니다. 그것은 세포벽을 만드는 특정 박테리아의 능력을 약화시킵니다. 박테리아의 세포벽과 인간의 세포벽은 매우 다르기 때문에 페니실린은 특정 종의 박테리아에는 큰 영향을 미치지만 인간 세포에는 영향을 미치지 않습니다. 설파제는 인간이 아닌 박테리아에서 뉴클레오티드 생성을 관리하는 효소를 비활성화하여 작동합니다. 뉴클레오타이드가 없으면 박테리아는 번식할 수 없습니다.
항생제는 살아있는 세포에만 작용합니다. 박테리아는 살아있는 세포입니다. 항생제는 바이러스에 영향을 미치지 않습니다 . 자세한 내용은 바이러스 작동 방식 을 참조하십시오.
새로운 항생제에 대한 검색은 효소 수준에서 발생하여 인간 세포에 영향을 미치지 않고 박테리아를 죽이는 데 악용될 수 있는 인간 세포와 박테리아 세포의 효소 간의 차이점을 찾아내는 것을 볼 수 있습니다.
모든 항생제의 문제는 시간이 지남에 따라 효과가 없다는 것입니다. 박테리아는 너무 빨리 번식하여 돌연변이 가능성이 높습니다 . 당신의 몸에는 항생제가 죽이는 수백만 개의 박테리아가 있을 수 있습니다. 그러나 그들 중 하나만 항생제에 면역이 되는 돌연변이가 있다면 그 세포는 빠르게 번식하여 다른 사람들에게 퍼질 수 있습니다. 대부분의 세균성 질병은 이 과정을 통해 사용되는 일부 항생제에 내성을 갖게 되었습니다.
시프로 작동 방식
시프로는 탄저균뿐만 아니라 다른 많은 유형의 박테리아에도 효과적인 항생제입니다. 예를 들어, 대장균 박테리아를 죽입니다. 기관지염에서 임질에 이르기까지 모든 것을 유발하는 세균 감염을 치료하는 데 도움이 됩니다.
Bayer 사이트 에 따르면 Cipro는 다음과 같은 방식으로 작동합니다.
즉, 대장균 박테리아와 탄저병 박테리아 내부에는 토포이소머라제 II 라는 효소가 있어 세포가 DNA를 조밀한 구조로 감았다가 필요할 때 푸는 데 도움을 줍니다. Cipro는 토포이소머라제 II를 차단하고 제 기능을 수행하지 못하게 합니다. Cipro가 들어 있는 박테리아 세포는 더 이상 효소를 생성하거나 번식하기 위해 DNA를 풀 수 없습니다. 시프로를 함유한 박테리아는 결국 죽습니다.
소련 과학자들이 항생제 내성 탄저병 변종을 만들었다는 보고가 있습니다. 이를 달성하는 한 가지 쉬운 방법은 다량의 탄저병을 키운 다음 Cipro로 처리하여 세포가 살아 있는지 확인하는 것입니다. 그러면 당신은 그 소수의 살아있는 세포가 번식하도록 허용할 것입니다. 이것은 Cipro 내성 세포일 것입니다. 그러나 탄저병에 작용하는 다른 항생제에는 내성이 없습니다.
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