Алостерична инхибиција (неконкурентна инхибиција)

У алостерична инхибиција или неконкурентна инхибиција Инхибитори се везују на алостерни центар ензима и на тај начин смањују његову активност. Везивање резултира променом конформације која делимично или у потпуности блокира функцију ензима. Инхибиција алостера сматра се терапијом рака.

Шта је алостерска инхибиција?

У медицини инхибиција представља успоравање, кашњење или блокаду биолошких процеса. Акција се може зауставити због инхибиције. У биохемији инхибиција обично одговара инхибицији ензима. Ова врста инхибиције може бити или конкурентна или неконкурентна. Неконкурентна инхибиција се такође назива алостерична инхибиција.

Са овом врстом инхибиције, циљ је везање инхибитора изван активних центара процеса који се инхибирају. Употребљени инхибитори и њихове везе негативно утичу на функцију ензима који су укључени у процес. Употребљени инхибитори се такође називају алостерицни ефектори и за разлику од конкурентне инхибиције ензима не акумулирају се у активном процесу процеса, већ на другим локацијама одговарајућег ензима. Они се налазе у алостерном центру ензима и на тај начин мењају његову конформацију. Ова промена конформације онемогућава ензим да веже супстрат на активно место, или бар отежава.

Функција и задатак

Ензими су битне компоненте сваког организма. Тела у свом телу учествују у свим метаболичким процесима и катализирају већину биохемијских реакција. Ћелијама у телу су потребни одређени механизми за регулисање ензимских процеса како би утицали на специфичну активност ензима.

Ензими се често активирају модификацијама и њихова активност је регулисана. Везивање на одређене супстанце такође може играти улогу у регулацији активности ензима. Везивне материје се такође називају ефектори, који се, у зависности од њиховог утицаја на ензим, називају или активаторима или инхибиторима. Активатори повећавају ензимску активност и подстичу придружену реакцију. Инхибитори смањују ензимске активности и инхибирају одговарајуће реакције.

Инхибитори у активном центру ензима доводе до онога што је познато као конкурентна инхибиција и заузимају места везивања активног центра. У случају некомпетитивне инхибиције, инхибитор се везује за алостерни центар одређеног ензима и тако доводи до структуралне промене активног центра. Као резултат ових процеса, ензим је дјеломично или у потпуности изгубио своју функцију. Инхибиција повратне спреге или инхибиција крајњег производа је посебан облик ове врсте инхибиције. Производ синтетских ланаца алостерски инхибира ензим који учествује у синтези.

Све врсте алостерне инхибиције могу се преокренути. Овај поступак одговара уклањању алостричних ефектора. Свака неконкурентска инхибиција заснива се на везивању инхибитора И на алостерни центар ензима Е. Ово везивање не утиче на везивање супстрата. Инхибитор се не може везати само за слободни ензим, већ и за његов ензимско-супстратни комплекс, јер се не мора везати у везујућем делу ензима. Дотични супстрат такође аналогно реагује са комплексом ензима-инхибитора. Међутим, формирани комплекс ензим-инхибитор-супстрат не раздваја резултирајући производ. У појединачним случајевима некомпетитивне инхибиције, специфично понашање инхибитора може мање или више одступити од нормалног случаја.

Болести и тегобе

Инхибиција ензимских процеса је витална врста регулације у људском телу. Они могу бити поремећени, на пример, генетским оштећењима, нарочито мутацијама. Такве мутације могу утицати на различите грађевне блокове људског тела који играју улогу у инхибицији ензима. Последице не инхибирања могу бити различите.

На пример, повишен ниво мокраћне киселине може бити повезан са поремећајима ензимске инхибиције. Ако се концентрација мокраћне киселине у крви повећа и не излучи довољно са урином, соли се таложе у зглобовима и на тај начин могу подстаћи стварање гихтастих нодула. Кристали мокраћне киселине изазивају упалне реакције на унутрашњој кожи зглобова, пошто су повезани са акутним нападом гихта. Повећана мокраћна киселина може бити последица оштећења алостерне инхибиције, што погодује повећаној биосинтези такозваних пуринских нуклеотида.

Алостерична инхибиција не само да су основа разних болести, већ их медицина сада користи и у терапеутске сврхе. Алостерична инхибиција БЦР-АБЛ је, на пример, тренутни терапеутски принцип за леукемију позитивну на хромозоме. Савремена медицина такође користи принцип алостеричне инхибиције у другим областима терапије рака. Научници тренутно траже инхибиторе у контексту истраживања рака. У том контексту, америчке истраживачке групе су, на пример, откриле Рал протеине, који изгледају посебно занимљиви за истраживање рака. Међутим, још се не може говорити о употребљивом лијеку. Ипак, алостерична, неконкурентна инхибиција подручје је које ће помоћи обликовању будућности терапије рака.