네오마이신

3. 의학적 용도

네오마이신은 네오스포린(네오마이신/폴리믹신 B/바시트라신)과 같은 국소 제제로 사용된다. 경구 투여도 가능하며, 다른 항생제와 함께 사용되는 경우가 많다. 위장관에서 흡수되지 않으며, 간성 뇌증 및 고콜레스테롤혈증 예방에 사용된다. 장내 세균을 죽여 암모니아 수치를 낮추고, 위장관 소화기 수술 전 간성 뇌증을 예방한다.^[18] 소장 세균 과다 증식 치료에도 사용된다. 신독성이 매우 심하기 때문에 주사로 투여하지 않지만, 예외적으로 일부 백신의 방부제로 1회 용량당 25μg 정도의 소량이 포함된다.^[5]

3. 1. 항균 스펙트럼

비교적 광범위한 항균 스펙트럼을 가지며, 그람 음성균과 그람 양성균 모두를 강력하게 억제한다.

4. 부작용

첩포 검사 결과에서 흔한 알레르겐이었다.^[9] 2010년에는 올해의 알레르겐으로 선정되었다.^[10] 네오마이신은 GABA (감마-아미노부티르산) 길항제로, 발작 및 정신병의 원인이 될 수 있다.^[11] 다른 아미노글리코사이드와 마찬가지로 소수의 환자에서 이독성을 나타내어 이명, 청력 손실, 전정 기관 문제를 일으킨다. 내이의 와우에 영향을 미치며,^[12] 청력 손실은 유모 세포 사멸로 인해 발생한다.^[12] 이명 또는 감각신경성 청력 손실 환자는 복용 전 의료 전문가와 위험 및 부작용을 상의해야 한다.

네오마이신은 강한 급성 독성 및 신독성이 인정된다.

5. 작용 기전

네오마이신은 세균 리보솜의 30S 소단위에 결합하여 mRNA의 번역을 억제함으로써 항균 활성을 나타낸다.^[13] 또한 세포막의 인지질 성분인 포스파티딜이노시톨 4,5-이중인산(PIP2)에 대한 높은 결합 친화성을 보인다.^[14] 카나마이신과 유사하게 30S 리보솜에 결합하여 세균의 단백질 합성을 저해한다.^[34]

6. 내성

네오마이신 내성은 두 개의 카나마이신 키나아제 유전자 중 하나에 의해 생긴다.^[15] 네오마이신 내성을 부여하는 유전자는 클론 단백질을 배양하여 발현하는 안정적인 포유류 세포주를 확립하는 데 사용되는 DNA 플라스미드에 일반적으로 포함된다. 많은 상업적으로 이용 가능한 단백질 발현 플라스미드는 선택 마커로서 ''neo'' 내성 유전자를 포함한다.

분자 생물학 연구에서 네오마이신 내성 유전자는 선택 표지로서 형질 세포의 분리에 이용된다.

현재, 네오마이신 유도체가 네오마이신 내성 세균에 대해 여전히 효과적이면서 동일한 항생 효과를 갖는지 이해하기 위한 연구가 수행되고 있다.^[16]

7. 생합성 경로

• DOIS 유전자(btrC, neo7)
• L-글루타민:DOI 아미노전이효소 유전자(btrS, neo6)
• 추정되는 글리코실전이효소 유전자(btrM, neo8)
• 추정되는 아미노전이효소 유전자(btrB, neo18)
• 추정되는 알코올 탈수소효소 유전자(btrE, neo5)
• 다른 추정되는 탈수소효소 유전자(btrQ, neo11)^[20]

8. 조성

표준 등급 네오마이신은 네오마이신 A(네아민), 네오마이신 B(프라미세틴), 네오마이신 C, 그리고 극소량으로 존재하는 몇 가지 미량 화합물을 포함하는 여러 관련 화합물로 구성되어 있다. 네오마이신 B는 네오마이신에서 가장 활성이 높은 성분이며, 그 다음으로 네오마이신 C, 네오마이신 A 순이다. 네오마이신 A는 C 및 B 이성질체의 비활성 분해 생성물이다.^[27] 네오마이신 내 이러한 성분의 양은 제조사 및 제조 공정에 따라 로트별로 다르다.^[28]

9. DNA 결합

아미노글리코사이드는 이중 가닥 RNA에 높은 친화도로 결합하는 것으로 알려져 있다.^[29] 네오마이신과 A-site RNA의 결합 상수는 10⁹ M⁻¹ 범위이다.^[30] 그러나 발견된 지 50년이 넘도록 DNA 결합 특성은 여전히 알려지지 않았다. 네오마이신은 삼중 나선 DNA의 열적 안정화를 유도하는 것으로 나타났지만, B-DNA 이중 나선의 안정화에는 거의 또는 전혀 영향을 미치지 않는다.^[31] 네오마이신은 또한 A-형 구조, 그 중 하나가 삼중 나선 DNA를 채택하는 구조에 결합하는 것으로 나타났다. 네오마이신은 또한 DNA:RNA 혼성 삼중 나선 형성을 포함한다.^[32]

참조

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