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Kinetics enzimatico

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Molte sostanze e circostanze sono in grado di inibire l’attività enzimatica, vale a dire per ridurre la velocità catalitica. Innanzitutto, gli enzimi sono denaturati dalle alte temperature (eccetto gli enzimi termofili), il PHE estremo (di nuovo ad eccezione eccezione), e alcuni sostanze chimiche particolarmente denatrienti per proteine, come il dodecilfate di sodio (di cui è l’effetto desiderato nel denatoriale Elettroforesi) e alcuni solventi organici come acetone e alta etanolo. In tutti questi casi, le strutture secondarie e terziarie di proteine enzimatiche sono sufficientemente disordinate di non consentire la formazione di un centro attivo. L’inattivazione enzimatica sarà dipendente dalla concentrazione, o dipendente dalla temperatura o dal pH della denaturazione e dalla dipendenza dal tempo, che corrisponde al tempo necessario per sfaseguire i deboli collegamenti responsabili della stabilità delle strutture secondarie e terziarie. Queste inibizioni sono irreversibili. Ci sono tali concentrazioni e effetti irreversibili dipendenti dal tempo con l’uso dei bloccanti chimici del sito attivo. Effettuare un’inibizione covalente stabile, secondo una cinetica pseudo-ordine 1. È essenzialmente un reagente chimico dei collegamenti di covalenza con i gruppi di reazione di siti attivi che sono i residui serine, treonina o residui della tirosina., Il -sh del Residui della cisteina, il -coh dei residui aspri e glutammici residui di acido e -nh2 o -nh-lisina, arginina e residui di istidina. Non è una coincidenza che questi residui siano anche quelli responsabili del vincolo del substrato nel centro attivo e nei meccanismi della catalisi (rivedere l’introduzione). Pertanto, detta protease di Proteasi Serine (attiva grazie a una serina nel centro attivo) sono inibite da fenilmetilsulfonyllion (PMSF), reattivo -oh Blocker dei residui di serine accessibili; Allo stesso modo, le proteasi cisteine sono inibbitate da Iodoacetamide o N-EtylmaleInimimide (NEM), reagenti TIOL Blocker; Oppure, le proteasi degli aspartate sono inibite da carbodiimidi e le protease metalliche di EDTA, un agente chelante delle cazioni metalliche necessarie per l’attività catalitica. Questi reagenti possono quindi essere utilizzati per bloccare queste attività (insieme ad esempio in un cocktail anti-proteasi), o per caratterizzare un’attività enzimatica (il PMSF inibisce gli enzimi di serina, ma non gli enzimi cisterminati o gli enzimi di aspartate); D’altra parte, si dovrà evitare se uno vuole determinare l’attività enzimatica corrispondente. I chimici hanno sviluppato reagenti più efficienti perché più selettivo; Ad esempio, pur rimanendo nella famiglia di proteasi, la tripsina è specificamente inibita da tosylsylclorocetone (Tlck) e Chymotrocepsin di TosylphenylalanylcloroClotonetone (TPCK), perché solo il primo può accedere al sito attivo in Serine of Typsin e il secondo del Cymotrypsin mimando Il residuo amminoacido riconosciuto dal centro attivo, il residuo della lisina per la tripsina e il residuo fenilalaneno per cymotrypsin. Per quanto riguarda la clorocetone, svolge il legame della coovalenza stabile con l’istidina del centro attivo, quella della triade catalitica (Ser-His-Asp). Il gruppo Tosyl (toluene-sulfonil) si rivolge al centro attivo idrofobico delle proteasi. Questo è chiamato marchio di affinità.

A parte questi reagenti chimici che sono ancora molto utili per determinare i meccanismi catalitici e caratterizzare gli enzimi, molte altre sostanze sono in grado di vincolarsi all’enzima, ma senza formulare un legame covalente stabile e iniberirlo di più o meno forte a seconda della concentrazione dell’inibitore. Tali composti sono ricercati dall’industria farmaceutica, che mira agli enzimi la cui inibizione indosserebbe virtù terapeutiche. Così tanti inibitori sono composti farmacologici, sintetici o talvolta naturali o persino emi-sintetici (chimicamente modificati da molecole naturali). Il loro legame è reversibile, come quello dei substrati o dei substrati, quindi può essere ridotto l’effetto di questi inibitori della dialisi (che sposta l’equilibrio legante) o la diluizione (che diminuisce la concentrazione dell’inibitore, e quindi sposta il saldo dalla legge di azione di massa). Naturalmente le forze vincolanti di questi inibitori di enzimi reversibili sono dello stesso ordine rispetto a quelli che collegavano i substrati: obbligazioni idrogeni, collegamenti elettrostatici (“ponti salini”), interazioni idrofobiche e van der forze. Si noti che se la costante di dissociazione dell’inibitore dell’enzima (Ki) è molto bassa, il legame sarà quasi irreversibile.Vedremo che tutti gli inibitori non si attaccano strettamente al sito attivo, ma che tutti hanno un effetto sull’atto catalitico.

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