Der Hauptunterschied zwischen Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren besteht darin, dass Nukleosid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren durch die zellulären Kinasen des Wirts phosphoryliert werden sollten, während Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren keiner anfänglichen Phosphorylierung unterzogen werden müssen.
Reverse Transkriptase ist ein Enzym, das RNA-Moleküle in ssDNA umwandelt. HIV und Retroviren besitzen dieses Enzym, um ssDNA aus ihrem RNA-Genom innerhalb der Wirtszelle zu synthetisieren. Somit ist es möglich, Infektionen mit HIV und anderen Retroviren zu verhindern, indem die Aktivität des Reverse-Transkriptase-Enzyms gehemmt wird, wodurch die Synthese viraler Genome und virale Vermehrung verhindert wird. Reverse-Transkriptase-Hemmer sind eine Klasse antiretroviraler Medikamente, die zur Behandlung dieser Art von Virusinfektionen eingesetzt werden. Diese Medikamente zielen auf das Reverse-Transkriptase-Enzym ab und verhindern seine katalytische Wirkung, indem sie die Synthese von DNA aus viraler RNA blockieren. Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmer sind zwei Arten von Arzneimitteln. Diese Hemmstoffe sind sehr wichtig, besonders bei der Behandlung von AIDS.
Was sind nukleosidische Reverse-Transkriptase-Hemmer?
Ein Nukleosid ist ein Nukleotid ohne Phosphatgruppe. Sie sind die Bausteine der Nukleinsäuren: DNA und RNA. Somit sind Nukleoside wesentliche Bestandteile bei der Synthese von DNA-Strängen. Darüber hinaus fügt die Reverse Transkriptase Nukleoside nacheinander hinzu und synthetisiert den neuen DNA-Strang. Jedes Nukleosid hat eine 3'-Hydroxylgruppe, um sich über eine Phosphodiesterbindung mit dem nächsten Nukleotid zu verbinden. Nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren sind Analoga natürlicher Nukleoside. Ihnen fehlt jedoch die 3'-OH-Gruppe, um eine 5'-3'-Phosphodiesterbindung zur Verlängerung des neuen Strangs zu bilden. Sobald sie an die Synthese einer viralen DNA-Kette gebunden sind, wird die Synthese daher beendet und die Verlängerung des neuen Strangs wird eingestellt. Dadurch wird die Synthese viraler DNA unterbrochen, wodurch die viralen Replikations- und Vermehrungsprozesse gestoppt werden. Letztendlich breitet sich die Virusinfektion nicht innerhalb des Wirts aus.
Abbildung 01: Nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren – Zidovudin
Darüber hinaus sollten nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren durch Phosphorylierung unter Verwendung der zellulären Kinasen des Wirts aktiviert werden. Sobald sie aktiviert sind, ergänzen sie sich mit natürlichen viralen Nukleotiden und binden an den wachsenden Strang und beenden die Verlängerung der viralen DNA. Tatsächlich sind nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren Analoga von natürlichen Purinen und Pyrimidinen. Zidovudin, Didanosin, Stavudin, Zalcitabin, Lamivudin und Abacavir sind mehrere Medikamente, die nukleosidische Reverse-Transkriptase-Hemmer sind.
Was sind Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmer?
Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmer sind die zweite Art von antiretroviralen Medikamenten, die bei der Behandlung von HIV und anderen retroviralen Infektionen eingesetzt werden. Sie wirken als kompetitive Substratinhibitoren ähnlich wie nukleosidische Reverse-Transkriptase-Inhibitoren. Darüber hinaus ist das Prinzip der Wirkung gegen Viren auch bei nukleosidischen Reverse-Transkriptase-Hemmern gleich.
Abbildung 02: Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitor – Adefovir
Ein wesentlicher Unterschied besteht jedoch darin, dass Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren die anfängliche Phosphorylierung im Wirt vermeiden. Aber sie erfordern die Phosphorylierung von Phosphonat-Nucleotid-Analoga in den Phosphonat-Diphosphat-Zustand für eine antivirale Aktivität. Tenofovir und Adefovir sind zwei Arten von Medikamenten, die Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmer sind.
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren?
- Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmer sind zwei Arten von Medikamenten, die bei der Behandlung von HIV und retroviralen Infektionen wichtig sind.
- Beide sind antiretrovirale Medikamente.
- Sie sind Analoga der natürlich vorkommenden Desoxynukleotide wie Cytidin, Guanosin, Thymidin und Adenosin.
- Ihr Wirkmechanismus ist derselbe.
- Sie wirken als kompetitive Substratinhibitoren.
- Außerdem wirken sie als Kettenabbrecher.
- Beiden Arten von Inhibitoren fehlt die 3'OH-Gruppe.
- Diese Medikamente können zu Nebenwirkungen wie Kopfschmerzen, Übelkeit, Erbrechen, Durchfall und Magenproblemen führen
Was ist der Unterschied zwischen Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmern?
Der Hauptunterschied zwischen Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren besteht darin, dass die Nukleosid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren einer dreistufigen Phosphorylierung unterzogen werden müssen, um die antivirale Aktivität zu aktivieren, während die Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren keinen anfänglichen Phosphorylierungsschritt zur Aktivierung durchlaufen müssen ihre antiviralen Aktivitäten. Abgesehen von diesem Unterschied weisen beide Arten von Medikamenten Ähnlichkeiten im Wirkprinzip, den Nebenwirkungen, der Struktur usw. auf.
Zusammenfassung – Nukleosid- vs. Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmer
Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Hemmer sind zwei Arten von antiretroviralen Medikamenten, die bei der Behandlung von AIDS und anderen retroviralen Infektionen helfen. Sie hemmen die katalytische Funktion des viralen Reverse-Transkriptase-Enzyms, indem sie als kompetitive Substratinhibitoren wirken. Beide stellen die Synthese des wachsenden viralen DNA-Strangs ein. Außerdem sind sie Analoga von natürlich vorkommenden Desoxyribonukleotiden. Aber ihnen fehlt die 3'-OH-Gruppe, um eine Phosphodiesterbindung mit dem nächsten Nukleotid zu bilden. Der Hauptunterschied zwischen Nukleosid- und Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren ist die anfängliche Phosphorylierung zur Aktivierung der antiviralen Aktivität. In diesem Aspekt sollte die Nukleosid-Reverse-Transkriptase einer dreistufigen Phosphorylierung unterzogen werden, während Nukleotid-Reverse-Transkriptase-Inhibitoren die anfängliche Phosphorylierung umgehen.