enzymy22

116

Sekcja C - EnzyoMj

Inhibicja enzymów

Inhibicja

nieodwracalna

kompetycyjną i niekompetycyjną. Inhibicję odwracalną można pr zwyciężyć, usuwając inhibitor z enzymu, na przykład w drodze dić (patrz temat B6), ale jest to z definicji niemożliwe w przypadku inhibsf nieodwracalnej.

Inhibitory, które wiążą się z enzymem nieodwracalnie, często twoi kowalencyjne wiązania z resztami aminokwasów znajdującymi w miejscu aktywnym lub w jego pobliżu i inaktywują enzym na sta W wiązaniu tym biorą udział reszty Ser i Cys mające, odpowiednio, rea tywne grupy -OH oraz -SH. Na przykład związek diizopropylofluoi fosforan (DIPF), składnik gazów bojowych działających na układ ne wowy, reaguje z resztą Ser w miejscu aktywnym enzymu esterazy acetvi cholinowej, nieodwracalnie hamując enzym i uniemożliwiając przeka wanie impulsów nerwowych (rys. la). Amid kwasu jodooctowego moc fikuje reszty Cys i może być stosowany jako czynnik diagnostyczni w określaniu, czy aktywność enzymatyczna wymaga jednej tylko, czy te więcej reszt Cys (rys. Ib). Antybiotyk penicylina nieodwracalnie hami enzym transpeptydazę glikopeptydową, który tworzy poprzec2 wiązania w ścianie komórek bakteryjnych, przy czym hamowanie polega na łączeniu się penicyliny z resztą Ser w miejscu aktywm enzymu (patrz temat Al).

Bpitor

petycyjny

substrs®

sce

,".yne

enzym

2. Charakterystyka inhic : i zanie w miejscu aktywnym: § tli P^em; (c) wykres kinetyki enzym mewea vera-Burka), ukazują:>

(a)    H

I

HUC — C — CH.

I

0

1

enzym — CH₂OH + F — P = O

H₃C — C — CH₃

0

1

— enzym —CHo—O —p = 0 + HF I

0

1

h₃c—c—ch₃

H

DIPF

(b)    o    O

II    II

enzym — CH₂SH + ICH₂ — c — NH₂ —► enzym — CH₂— s — CH₂— c — NH₂ + H amid kwasu jodooctowego

0

1

h₃c—c—ch₃

H

więc z;a korrye sut D x gei i jest sztyras (rys. 5 i. ficznes petycsjj znać różnrwt Inh.rj^ vei sta wartci

cocr

{

CH,    dehydrogenaza

+ FAD--

CH₂    bursztymancwz

rursztynian

Rys. 1. Struktura i mechanizm działania: (a) diizopropylofluorofosforanu (DIPF) oraz (b) amidu kwasu jodooctowego

-.'s. 3. Inhibicja dehydrogenaz:

Odwracalna

inhibicja

kompetycyjna

Inhibitor kompetycyjny jest zazwyczaj strukturalnie podobny do normalnego substratu danego enzymu. Dzięki temu współzawodniczy z cząsteczkami substratu o wiązanie się z miejscem aktywnym (rys. 2a). Enzym może wiązać albo cząsteczkę substratu, albo cząsteczkę inhibitora, ale nie obie równocześnie (rys. 2b). Inhibitor kompetycyjny wiąże się z miejscem aktywnym odwracalnie. Przy dużych stężeniach substratu działanie inhibitora kompetycyjnego zostaje przezwyciężone, ponieważ duże stężenie substratu będzie z powodzeniem współzawodniczyć z cząsteczką inhibitora o wiązanie się w miejscu aktywnym. Nie nastąpi

Odwracalna

inhibicja

niekompetycyjną

Inhafea ei

neg: czne t maże i noczs można

Z3J3TJH8