【正文】 rRNA的相互作用占據(jù)了 藥物分子大部分的結(jié)合自由能。如泰樂菌素的粘多糖側(cè)鏈與L22相互作用，螺旋霉素的糖胺（furosamine）殘基與L4相互作用（19）。二、 大環(huán)內(nèi)酯類藥物抗菌作用的分子機制大環(huán)內(nèi)酯類藥物對蛋白質(zhì)合成抑制的詳細(xì)分子機制取決于藥物特定的化學(xué)結(jié)構(gòu)。大環(huán)內(nèi)酯類藥物對蛋白質(zhì)合成抑制可歸納為四種方式：1）在翻譯早期抑制新生肽鏈的延伸（27，28）；2）促使肽基轉(zhuǎn)移RNA從核糖體上的解離脫落（29）；3）抑制多肽鍵的形成（27）；4）干擾50S 亞單位的組裝（26）。大環(huán)內(nèi)酯類藥物的結(jié)合靶位在核糖體大亞基內(nèi)新生肽出口通道的肽基轉(zhuǎn)移酶中心附近。十四元環(huán)紅霉素等藥物分子由于C5位的脫氧氨基糖殘基較短，達(dá)不到肽基轉(zhuǎn)移酶位置，從而使得它們?nèi)狈D(zhuǎn)肽作用的抑制效應(yīng)（3133）。出口通道主要由23S rRNA構(gòu)成，通道始于肽基轉(zhuǎn)移酶中心，跨越整個亞單位后開口于另一側(cè)表面（見圖二、圖三）（15，3436）。研究表明，核糖體與通道內(nèi)的新生肽相互作用，影響蛋白合成的延伸過程及核糖體肽基轉(zhuǎn)移酶的催化反應(yīng)（28，38，39）。大環(huán)內(nèi)酯類藥物緊緊接合于這個狹窄部，對正在生長延伸的多肽鏈起著分子路障（molecular road block）作用（16，18，37）。一旦多肽合成受到抑制，肽基轉(zhuǎn)移RNA也就會從核糖體上解離脫落下來。在聚腺苷依賴（poly (A)dependent）無細(xì)胞翻譯系統(tǒng)中，大環(huán)內(nèi)酯可引起二賴氨酸的積聚，但抑制了更長肽鏈的合成；在聚尿苷依賴（poly (U)dependent）蛋白合成系統(tǒng)中，紅霉素引起了二苯丙氨酸、三苯丙氨酸的積聚，而抑制了更長肽鏈的生成（32，33）。此外，酮內(nèi)酯類藥物替利霉素（telithromycin）可使核糖體合成912氨基酸的新生肽。因此，紅霉素為什么會影響二肽的延伸？替利霉素為什么又會讓12氨基酸的新生肽合成？是否新生肽以特定方式在核糖體內(nèi)折疊？是否在大環(huán)內(nèi)酯類藥物抑制作用下新生肽生長長度取決于肽內(nèi)氨基酸的構(gòu)成及序列？目前仍不得而知。此外，由于大環(huán)內(nèi)酯類藥物分子和新生肽競爭同一出口通道，如果特定肽鏈同大環(huán)內(nèi)酯類藥物分子一樣與出口通道壁之間存在親和力，則有可能通過競爭將藥物分子從結(jié)合部位擠出，如果是這樣，不同蛋白合成受大環(huán)內(nèi)酯類藥物分子抑制的程度就會存在差異，差異性取決于藥物結(jié)構(gòu)、新生肽結(jié)構(gòu)、藥物分子和新生肽與核糖體之間的相互作用。50S大亞基是由23SrRNA、5SrRNA和20多種蛋白組裝而成的,組裝過程中先后有32S、42S中間產(chǎn)物產(chǎn)生。目前仍未完全闡明大環(huán)內(nèi)酯類藥物對核糖體組裝抑制的詳細(xì)過程，由于組裝抑制發(fā)生在整個蛋白合成抑制的背景下，目前仍不明白是否組裝抑制造成的核糖體減少會加劇蛋白合成抑制程度。闡明大環(huán)內(nèi)酯類藥物的抗菌作用機制尤其是藥物分子與細(xì)菌核糖體之間相互作用的分子機制，是改造該類抗菌藥物避免細(xì)菌耐藥性的理論基礎(chǔ)。如在大環(huán)內(nèi)酯類藥物抑制核糖體的翻譯過程中大環(huán)內(nèi)酯類藥物抑制合成的新生肽長度以及延伸抑制與新生肽序列的關(guān)系，在大環(huán)內(nèi)酯類藥物抑制50S大亞基組裝的過程中藥物分子究竟與50S大亞基什么樣的中間產(chǎn)物結(jié)合以及它們的結(jié)合靶位等問題，大環(huán)內(nèi)酯類藥物分子誘導(dǎo)肽基轉(zhuǎn)移RNA解離動力學(xué)的詳細(xì)過程，是否所有蛋白翻譯都被抑制到同一程度，一些蛋白翻譯被大環(huán)內(nèi)酯類抑制比其它被抑制更有效？等等問題。支原體對大環(huán)內(nèi)酯類藥物耐藥性的研究進展一、 支原體的固有耐藥性各種支原體（Mycoplasmas）對大環(huán)內(nèi)酯類藥物呈現(xiàn)不同的固有耐藥表型。動物源支原體中，肺支原體(M. pulmonis)（45）對十四、十五元環(huán)內(nèi)酯耐藥而對十六元環(huán)內(nèi)酯(對螺旋霉素和麥迪霉素MIC稍高)和林可胺類藥物敏感；豬肺炎支原體（M. hyopneumoniae）（46）對十四元環(huán)內(nèi)酯耐藥而對十六元環(huán)內(nèi)酯和林可胺類藥物敏感；雞毒支原體（）和衣阿華支原體() （47）對十四、十六元環(huán)內(nèi)酯和林可胺類藥物敏感均敏感；滑液支原體() （47）對紅霉素耐藥而對泰樂菌素敏感。支原體固有的大環(huán)內(nèi)酯類藥物耐藥表型多樣化吸引人們對其耐藥機理進行深入研究?？寺y定菌株的23S rRNA基因Ⅴ域的DNA序列，并將測序結(jié)果與大腸桿菌及其它菌株進行比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)3株人型支原體23S rRNA Ⅴ域中間環(huán)的2057位（對應(yīng)大腸桿菌序號）為腺嘌呤（A）。因此推測3株菌支原體的紅霉素固有耐藥表型與該突變有關(guān)。在確定人型支原體存在兩個核糖體操縱子后，克隆測定兩個核糖體操縱子上的23S rRNA基因核苷酸序列，以及核糖體蛋白L4和L22編碼基因，并與大腸桿菌及其它肺炎支原體的對應(yīng)序列進行比較，結(jié)果人型支原體和發(fā)酵支原體在兩個操縱子上的23S rRNA Ⅴ域核甘酸序列的2057位是腺嘌呤（A）而肺炎支原本是鳥嘌呤（G），人型支原體在2610位是尿嘧啶（U）而肺炎支原本是胞嘧啶（C）；人型支原體和發(fā)酵支原體在兩個操縱子上的23S rRNA Ⅱ域核甘酸序列752位是腺嘌呤（A）而肺炎支原體是胞嘧啶（C）；核糖體蛋白L4和L22基因序列測定沒有找到其它菌種描述的與大環(huán)內(nèi)酯類耐藥性相關(guān)的氨基酸替換。人型支原體對十四、十五元環(huán)內(nèi)酯類、林可霉素及替利霉素具有比發(fā)酵支原體更高的耐藥性可能與其23S rRNAⅤ域的C2610U替換有關(guān)。此外，積聚試驗中加ATP水解抑制劑正釩酸鹽（orthovanadate）可顯著增加胞內(nèi)[14C]紅霉素濃度，提示人型支原體可能存在內(nèi)源性的ABC轉(zhuǎn)運子。對肺支原體、豬肺炎支原體、絮狀支原本的23S rRNA基因核苷酸序列進行比較，發(fā)現(xiàn)它們也存在G2057A替換，因此認(rèn)為這些菌株對十四元環(huán)內(nèi)酯固有耐藥、對十六元環(huán)內(nèi)酯和林可胺類藥物敏感的表型特征也是由于該G2057A替換的關(guān)系（44）。Lucier等（50）首次研究報道了肺炎支原本對紅霉素耐藥性的分子機制。測定23S rRNA基因Ⅴ域核苷酸序列，結(jié)果發(fā)現(xiàn)M129ER1株在中央環(huán)的2063位（大腸桿菌序號應(yīng)為2058）發(fā)生了A→G替換，M129ER2株在2064位（大腸桿菌序號應(yīng)為2058）發(fā)生了A→G替換。突變子分離得到的核糖體與[14C]標(biāo)記紅霉素的親和力顯著降低于原M129株分離的核糖體也證實了這一點。Pereyre等（43）進一步研究肺炎支原體M129株對多種大環(huán)內(nèi)酯類藥物及其它相關(guān)藥物的誘導(dǎo)耐藥性并探討其耐藥分子機理。除奎奴普丁(quinupristin)外，突變子對其它選擇藥物的MIC均有提高。紅霉素A和阿齊霉素經(jīng)50次傳代培養(yǎng)后，雖然在23S rRNA V域發(fā)生了C2611A突變，但突變子仍對各種大環(huán)內(nèi)酯類及其它相關(guān)藥物保持敏感性。結(jié)果篩選出11株紅霉素耐藥肺炎支原體，其中3株在23S rRNA基因發(fā)生了A2063G（大腸桿菌應(yīng)為2058位）點突變，對十四元環(huán)內(nèi)酯類（紅霉素和竹桃霉素）表現(xiàn)高水平耐藥而對十六元環(huán)不明顯；5株發(fā)生了A2064G（大腸桿菌應(yīng)為2059位）點突變，對十四元環(huán)內(nèi)酯類和十六元環(huán)均表現(xiàn)出高水平耐藥；3株發(fā)生了A2064C點突變，耐藥表型與A2064G點突變株相似。Okazaki等（51）還從克林霉素和克拉霉素治療無效的肺炎病人分離出1株肺炎支原體，克隆測序23S rRNA基因發(fā)現(xiàn)其存在A2063G點突變。說明肺炎支原體臨床株大環(huán)內(nèi)酯耐藥主要由23S rRNA 中的2063位或 2064位點突變造成。獲得PG21/JR 和PG21/JR2兩個突變子，對十六元內(nèi)酯類藥物（交沙霉素和Miocamycin）耐藥，但林可胺類藥物（克林霉素和林可霉素）敏感。Pereyre等（44）從臨床分離到兩株交沙霉素耐藥人型支原體MHb1和MHb2?？寺y定各菌株兩個rRNA操縱子（rrnA和rrnB）上23S rRNA V域的核苷酸序列，發(fā)現(xiàn)MHb1一個操縱子（rrnB）發(fā)生了A2059G和C2611U（大腸桿菌序號）替換突變，而DNA MHb2相同操縱子（rrnB）僅發(fā)生了A2059G替換突變；兩臨床菌株與PG21模式株的23S rRNA II域35發(fā)夾（hairpin 35）的核苷酸序列相同；檢測核蛋白L4和L22編碼基因核苷酸序列，同樣與PG21模式株一致。紅霉素、螺旋霉素、泰樂菌素等大環(huán)內(nèi)酯類藥物廣泛用于防治畜禽支原體感染引起耐藥性不斷上升，但對動物源支原體大環(huán)內(nèi)酯類耐藥性的研究仍十分有限，現(xiàn)有文獻(xiàn)多集中于耐藥性調(diào)查及體外耐藥性誘導(dǎo)方面。Zanella等（55）在體外誘導(dǎo)雞毒支原體對紅霉素、螺旋霉素、泰樂菌素等大環(huán)內(nèi)酯類抗生素的耐藥性。紅霉素和螺旋霉素耐藥性只需58代誘導(dǎo)即可出現(xiàn)；而泰樂菌素耐藥性則需911代誘導(dǎo)才出現(xiàn)。GautierBouchardon等（47）體外誘導(dǎo)雞毒支原體，滑液支原體和衣阿華支原體對紅霉素、泰樂菌素等藥物的耐藥性。交叉耐藥試驗表明，泰樂菌素誘導(dǎo)的耐藥株對紅霉素也產(chǎn)生耐藥，而紅霉素誘導(dǎo)耐藥株卻不一定耐受泰樂菌素。因此等推測衣阿華支原體比雞毒支原體及滑液支原體有更高的突變率。至今仍缺乏動物源支原體大環(huán)內(nèi)酯類藥物耐藥性分子機制的研究報道。綜述可見，23SrRNA和核糖體蛋白突變是支原體對大環(huán)內(nèi)酯類耐藥的主要機制。已獲得了由ABC型外排泵介導(dǎo)人型支原體對大環(huán)內(nèi)酯類耐藥的生理生化證據(jù)，在生殖道支原體、肺炎支原體（59）和豬肺炎支原體（60）內(nèi)還發(fā)現(xiàn)了大量的ABC轉(zhuǎn)運子及其編碼基因。因此，今后應(yīng)從以幾個方面加強支原體大環(huán)內(nèi)酯類耐藥性研究：1） 加強動物源致病性支原體尤其是豬肺炎支原體和雞毒支原體的大環(huán)內(nèi)酯類耐藥性機制研究。3） 進一步研究由ABC型外排泵介導(dǎo)支原體對大環(huán)內(nèi)酯類耐藥的分子機制。 參考文獻(xiàn)1. 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