Põhiline erinevus ensüümi inhibiitori ja ensüümi indutseerija vahel on see, et ensüümi inhibiitor vähendab ensüümi aktiivsust, seondudes ensüümi aktiivse saidiga. Seevastu ensüümi indutseerija suurendab ensüümi metaboolset aktiivsust kas sellega seondudes või suurendades geeniekspressiooni.
Ensüümid on biomolekulid, mis katalüüsivad elusrakkudes toimuvaid biokeemilisi reaktsioone. Nad suurendavad reaktsioonide kiirust, vähendades nende aktiveerimisenergiat. Substraadid seonduvad ensüümi aktiivse saidiga ja moodustavad substraadi-ensüümi kompleksi. Seejärel muutub substraat tooteks, jättes ensüümi muutumatuks. Ensüümi inhibiitorid vähendavad ensüümi aktiivsust või katalüütilist võimet, seondudes selle aktiivse saidiga. Seevastu suurendab ensüümi indutseerija ensüümi aktiivsust, seondudes ensüümi kodeeriva geeniga või suurendades selle ekspressiooni.
Mis on ensüümi inhibiitor?
Ensüümi inhibiitor on molekul, mis sellega seondudes vähendab ensüümi aktiivsust. Enamik ensüümi inhibiitoreid seondub ensüümi aktiivse saidiga ja takistab ensüümi-substraadi kompleksi moodustumist. Seetõttu konkureerib inhibiitor substraadiga ensüümi aktiivse saidiga seondumise eest. Kui ensüüm ei suuda substraadiga seonduda, väheneb selle katalüütiline aktiivsus. Seetõttu on reaktsiooni lõpus saaduse kogus väike. Tegelikult on toodetud toote kogus pöördvõrdeline inhibiitormolekulide kontsentratsiooniga.
Joonis 01: Ensüümi inhibiitor
Inhibiitori seondumine ensüümiga võib olla pöörduv või pöördumatu. Pöörduvad inhibiitorid seonduvad ensüümiga mittekovalentselt, moodustades vesiniksidemeid, hüdrofoobseid interaktsioone ja ioonsidemeid, samas kui pöördumatud inhibiitorid seostuvad kovalentselt. Pöördumatud inhibiitorid muudavad ensüümi keemiliselt, muutes selle aminohappejärjestust. Kui aminohappejärjestus on muutunud, väheneb selle aktiivsus. Mitut tüüpi ravimid on ensüümi inhibiitorid, eriti HIV-i raviks kasutatavad retroviirusevastased ravimid.
Mis on ensüümi indutseerija?
Ensüümi indutseerija on molekul, mis suurendab ensüümi katalüütilist aktiivsust. See võib indutseerida ensüümi, seondudes selle aktiivse saidiga ja vähendades ensüümi lagunemiskiirust. Samuti võib see suurendada ensüümi kodeeriva geeni ekspressiooni, et suurendada reaktsioonis osaleva ensüümi koguhulka. Seega suurendab ensüümi indutseerija ensüümi sünteesi, suurendades geeniekspressiooni.
Joonis 02: Rifampin: ensüümi indutseerija
Paljud ksenobiootikumid ja keskkonnakemikaalid on ensüümide indutseerijad. Paljud ravimid on ka ensüümi indutseerijad. Rifampiin on tuberkuloosivastane ravim, mis on populaarne ensüümi indutseerija. Lisaks on karbamasepiin, fenütoiin ja fenobarbitaal mitmed muud ensüümi indutseerijad.
Millised on sarnasused ensüümi inhibiitori ja ensüümi indutseerija vahel?
- Ensüümi indutseerija ja ensüümi inhibiitor on võimeline muutma ensüümi aktiivsuse kiirust.
- Nad on võimelised seonduma ensüümi aktiivse saidiga.
- Paljud ravimid on ensüümi inhibiitorid ja ensüümi indutseerijad.
- Mõlemad tüübid on ravimite metabolismi uuringutes olulised.
Mis vahe on ensüümi inhibiitoril ja ensüümi indutseerijal?
Ensüümi inhibiitor on molekul, mis vähendab ensüümi aktiivsust, seondudes ensüümi aktiivse saidiga, samas kui ensüümi indutseerija on molekul, mis suurendab ensüümi metaboolset aktiivsust kas sellega seondudes või suurendades geeni väljendus. Niisiis, see on peamine erinevus ensüümi inhibiitori ja ensüümi indutseerija vahel.
Lisaks vähendab ensüümi inhibiitor toodete hulka, samas kui ensüümi indutseerija suurendab toodete hulka. Seega on see veel üks erinevus ensüümi inhibiitori ja ensüümi indutseerija vahel.
Kokkuvõte – ensüümi inhibiitor vs ensüümi indutseerija
Ensüümi inhibiitorid on molekulid, mis seostuvad ensüümidega ja vähendavad ensüümi aktiivsust. Seevastu ensüümi indutseerijad on molekulid, mis suurendavad ensüümi aktiivsust. Indutseerijad vähendavad ensüümi lagunemiskiirust. Mõned indutseerijad suurendavad sünteesi eest vastutava geeni ekspressiooni. Seetõttu vähendab ensüümi inhibiitori toime toote kogust, samas kui ensüümi indutseerija suurendab toote kogust. Niisiis, see on kokkuvõte erinevusest ensüümi inhibiitori ja ensüümi indutseerija vahel.