Penicillin-Bindungsproteine (PBP)

Als Penicillin-Bindungsproteine bezeichnet man eine Gruppe von bakteriellen Proteinen, die eine besonders hohe Affinität zu β-Lactam-Antibiotika (z.B. Penicilline) aufweisen und über die die Wirkung dieser Arzneistoffe vermittelt wird.

Trotz ihres Namens, der nur auf Penicillin eingeht, können Penicillin-Bindungsproteine mit allen β-Lactam-Antibiotika interagieren.
Die Penicillin-Bindungsproteine sind an den letzten Stufen der Synthese von Peptidoglykanen und der Quervernetzung gebildeter Peptidoglykane beteiligt. Sie stellen damit auch den molekularen Wirkort der β-Lactam-Antibiotika dar.
Zu den Protein-Bindungsproteinen gehören u.a. die d-Alanin-Carboxypeptidase, die Peptidoglycan-Transpeptidase und die Peptidoglycan-Endopeptidase.
In den meisten Bakterien existieren mehrere verschiedene PBPs, wobei sowohl frei im Cytoplasma, als auch membrangebundene Proteine zu den PBPs zu rechnen sein können. Über alle Bakterien hinweg existiert eine große Menge unterschiedlicher PBPs.
Für Escherichia coli wurden bereits in den 1970er Jahren sechs verschiedene in praktisch allen Stämmen vorkommende PBPs nachgewiesen.