Β-ラクタム
β-ラクタム環は複数の抗生物質の核となる構造である。主なものにはペニシリン、セファロスポリン、カルバペネム系抗生物質、モノバクタムなどがあり、これらはβ-ラクタム系抗生物質と呼ばれている。これらの抗生物質はほぼ全て細菌の細胞壁の合成を阻害し、真正細菌に対し殺菌的に作用する。しかし、細菌個体群中にはβ-ラクタム系抗生物質に対し薬剤耐性を示すものが少量存在し、この耐性はβ-ラクタマーゼ遺伝子に起因する。様々な種の細菌から1,800以上の異なるβ-ラクタマーゼ酵素が記録されており、これらの酵素の化学構造や触媒効率は変化に富む。このような亜群を有する細菌個体群に対して、β-ラクタム系抗生物質による治療は耐性株をより蔓延させ悪化させる結果となる。