¿Pueden las bacterias resistentes a la ampicilina sobrevivir a la placa de penicilina?

en mi clase de biología molecular nos hicieron una pregunta capciosa:

Si la bacteria tiene un plásmido que le otorga resistencia a la ampicilina, ¿puede la bacteria sobrevivir si se coloca en penicilina?

Lo pensé y dije que no podía, ya que amp se diferencia de la pluma por un aminoácido adicional que podría dañar a las bacterias, la respuesta corresponde con el material de la clase, pero amp se conoce como el antibiótico de amplio espectro... yo también debería ¿ir con el flujo de clase atraído por la suposición experimental y asumir que muere o persistir en si sobrevivirá? estoy realmente confundido en este punto, cualquier aporte es apreciado

Respuestas (3)

Ninguna de las dos respuestas proporcionadas da la respuesta completa, ambas la tocan, desde diferentes perspectivas, pero ninguna la aborda por completo.

Dada su descripción, parece que la pregunta se hace en el contexto de una cepa de laboratorio.

Los plásmidos de resistencia a la ampicilina llevan el gen AmpR que codifica la enzima beta-lactamasa.

La beta-lactamasa hidroliza el anillo betalactámico, que es el anillo de 4 miembros que tiene el grupo carbonilo y el nitrógeno en el anillo.

Luego descarboxila el grupo carboxilo que resulta de la hidrólisis, eliminando la amenaza a la capacidad de las bacterias para formar paredes celulares, como explica Chris.

Como tanto la ampicilina como la penicilina son antibióticos betalactámicos estrechamente relacionados y tienen la misma fracción de anillo betalactámico que es el sustrato de la betalactamasa, ambas moléculas son neutralizadas por la enzima y las células bacterianas se dividirán y no se inhibirá su formación. una pared celular.

Los votos negativos sin explicación no tienen ningún sentido. Tanto la respuesta que dio @Chris como la respuesta que di son objetivamente correctas. La ampicilina y la penicilina son antibióticos betalactámicos y la enzima betalactamasa proporciona resistencia a ellos. Como la pregunta decía plásmido y no factor F, estamos hablando de transformación y no de conjugación. En el laboratorio, se utiliza un plásmido con AmpR para conferir resistencia, y los transformantes resistirán prácticamente cualquiera de los antibióticos betalactámicos comunes.
Fuera de interés: ¿Por qué el voto negativo? ¿Qué tiene de malo esta respuesta, qué debe cambiarse?

Respuesta corta: su suposición es incorrecta y las bacterias, que son resistentes a la penicilina, también lo son a la ampicilina.

Respuesta larga: existen diferentes clases de antibióticos, que tienen diferentes mecanismos de acción. La penicilina (y también la ampicilina) pertenecen a la clase de antibióticos betalactámicos que son un inhibidor irreversible de la transpeptidasa bacteriana , que es necesaria para la formación adecuada de la pared celular bacteriana.

Hay varias penicilinas naturales diferentes , así como algunas que han sido generadas por modificaciones de la estructura general. La fórmula química general para estos se muestra a continuación (del artículo de Wikipedia), las diferentes penicilinas difieren solo en el grupo "-R" que se muestra en la molécula (en la parte superior izquierda):

ingrese la descripción de la imagen aquí

Si ahora compara la penicilina G (que se produce naturalmente y todavía se usa) y la ampicilina, verá que la diferencia no es muy grande, básicamente solo un grupo amino:

Penicilina GampicilinaPenicilina G a la izquierda, Ampicilina a la derecha.

La diferencia de este grupo amino hace que la ampicilina sea más polar y le permite penetrar en la pared celular de algunas bacterias gram negativas (la acción principal va contra las bacterias gram positivas ).

Los votos negativos sin explicación no tienen ningún sentido. Tanto la respuesta que dio @Chris como la respuesta que di son objetivamente correctas. La ampicilina y la penicilina son antibióticos betalactámicos y la enzima betalactamasa proporciona resistencia a ellos. Como la pregunta decía plásmido y no factor F, estamos hablando de transformación y no de conjugación. En el laboratorio, se utiliza un plásmido con AmpR para conferir resistencia, y los transformantes resistirán prácticamente cualquiera de los antibióticos betalactámicos comunes.
Fuera de interés: ¿Por qué el voto negativo? ¿Qué tiene de malo esta respuesta, qué debe cambiarse?

Mi primera reacción a tu pregunta fue que dependería del mecanismo de resistencia. Como señaló Chris, la ampicilina se diferencia de la penicilina solo por la adición de un grupo amino en el carbono alfa de la amida. Si bien la similitud puede sugerir que la resistencia a uno confiere resistencia al otro, el grupo amino proporciona un medio para distinguir entre los dos y, a través de las casualidades de la evolución, podría imaginar casos en los que las bacterias desarrollaron resistencia a un antibiótico sin dejar de ser susceptibles a el otro. Este artículo describe Enterococcus faecalis resistente a la penicilina pero sensible a la ampicilinacepas aisladas de muestras clínicas. Si bien esto describe algo del escenario opuesto al de su pregunta, no veo ninguna razón para decir inequívocamente que la resistencia a la ampicilina implica resistencia a la penicilina.

Para las cepas de laboratorio, con el gen AmpR que codifica la betalactamasa en un plásmido, y según la redacción de la pregunta, voy a decir que se refiere a las cepas de laboratorio en las placas Amp o Pen. El artículo que vinculó no da una explicación del método de resistencia. Es muy posible que estas bacterias tengan una forma diferente de resistencia a la betalactamasa, y podría ser que la mayor polaridad de la ampicilina, como señaló Chris, la haga más eficaz contra estas bacterias.
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