Peamine erinevus – konkureeriv ja mittekonkureeriv pärssimine
Inhibiitorid toimivad kahte tüüpi konkureerivate ja mittekonkureerivate inhibiitoritena, lähtudes ensüümi kohast, kus inhibiitor seondub. Peamine erinevus konkureeriva inhibeerimise ja mittekonkureeriva inhibeerimise vahel on see, et konkureeriva inhibeerimise korral takistab inhibiitori seondumine sihtmolekuli seondumist ensüümi aktiivse saidiga, samas kui mittekonkureeriva inhibeerimise korral vähendab inhibiitor ensüümi aktiivsust.
Ensüüm on makromolekul, mis võib toimida bioloogilise katalüsaatorina. Ensüümidel on piirkonnad, mida nimetatakse aktiivseteks saitideks. Ensüümi aktiivne sait on koht, kus sihtmolekul seondub. Seda molekuli tuntakse substraadina. Substraat seondub aktiivse saidiga ja läbib keemilised reaktsioonid. See annab lühikese aja jooksul maksimaalse saagi. Ensüümi saab ka ringlusse võtta ja taaskasutada. Inhibiitorid on ühendid, mis võivad takistada substraatidel teatud keemilisi reaktsioone.
Mis on konkurentsi pärssimine?
Konkurentsivõimeline inhibeerimine on teatud tüüpi ensüümi inhibeerimine, mille puhul inhibiitor seondub ensüümi aktiivsete saitidega, takistades substraadi seondumist ensüümiga. Inhibiitor blokeerib aktiivse saidi, mistõttu substraadil ei ole ruumi ensüümiga seondumiseks.
Selles inhibeerimistüübis on aktiivsete saitidega seotud inhibiitorid sarnased substraadi molekulide kujuga (kui mitte, ei saa inhibiitorid seostuda aktiivse saidiga, kuna aktiivse saidi kuju ei sobitu substraadi kuju). Seetõttu ei saa ensüümi aktiivne sait samaaegselt seonduda nii inhibiitori kui ka substraadiga. See paneb inhibiitori konkureerima substraadiga, et seonduda aktiivse saidiga, mis annab nimetuse konkureeriv inhibeerimine.
Joonis 01: Võistluspidurdus diagrammil
Konkurentsi inhibeerimist saab vältida paljude substraadimolekulide lisamisega. See suurendab tõenäosust, et aktiivsed saidid kohtuvad pigem substraatide kui inhibiitormolekulidega. Enamik konkureerivaid inhibiitoreid on aktiivse saidiga seotud pöörduv alt. Seda seetõttu, et inhibiitor ei muuda aktiivse koha kuju.
Mis on mittekonkureeriv pärssimine?
Mittekonkureeriv inhibeerimine on teatud tüüpi ensüümi inhibeerimine, mille puhul inhibiitor vähendab ensüümi aktiivsust. Siin saab inhibiitor ensüümiga seonduda isegi siis, kui substraat on juba seotud selle ensüümi aktiivse saidiga. Seetõttu ei seondu inhibiitor aktiivse saidiga. Seega puudub substraadi ja inhibiitori vahel konkurents; seda inhibeerimist nimetatakse seega mittekonkureerivaks inhibeerimiseks. Seejärel võib substraadi ja inhibiitori leida ensüümilt samal ajal.
Joonis 2: Mittekonkureeriv pärssimine diagrammil
Kui inhibiitor on seotud ensüümiga koos substraadiga, ei saa substraat läbida soovitud keemilist reaktsiooni, mis annab sihtproduktid. Mittekonkureerivad inhibiitorid seonduvad sageli ensüümiga pöördumatult. Seda seetõttu, et inhibiitori seondumine muudab aktiivse saidi kuju ja aktiivne sait deaktiveerub.
Inhibiitori kuju on substraadi omast täiesti erinev, kuna inhibiitor ei konkureeri ensüümi aktiivsete saitide pärast. Mittekonkureerivad inhibiitorid seonduvad saitidega, mis on aktiivse saidi lähedal. See sidumine muudab aktiivse saidi kuju.
Mis vahe on konkureerival ja mittekonkureerival pärssimisel?
Konkurentsivastane pärssimine vs mittekonkureeriv pärssimine |
|
| Konkurentsivõimeline inhibeerimine on ensüümi inhibeerimise tüüp, mille puhul inhibiitor seondub ensüümi aktiivsete saitidega, takistades substraadi seondumist ensüümiga. | Mittekonkureeriv inhibeerimine on teatud tüüpi ensüümi inhibeerimine, mille puhul inhibiitor vähendab ensüümi aktiivsust. |
| Võistlus substraadiga | |
| Konkureerivad inhibiitorid konkureerivad substraadiga aktiivsete saitide pärast. | Mittekonkureerivad inhibiitorid ei konkureeri substraadiga aktiivsete saitide pärast. |
| Inhibiitori kuju | |
| Konkureerivatel inhibiitoritel on substraadi omaga sarnane kuju | Mittekonkureerivatel inhibiitoritel on substraadi kujust erinev kuju. |
| Esinemine ensüümil | |
| Substraati ja konkureerivat inhibiitorit ei saa samal ajal ensüümilt leida. | Substraat ja mittekonkureeriv inhibiitor võivad ensüümil leida samal ajal. |
| Sidumismeetod | |
| Konkureerivate inhibiitorite seondumine aktiivse saidiga on pöörduv. | Mittekonkureerivate inhibiitorite seondumine aktiivse saidiga on pöördumatu. |
| Mõju aktiivse saidi kujule | |
| Aktiivse saidi kuju ei muutu, kui konkureeriv inhibiitor seondub aktiivse saidiga. | Aktiivse koha kuju muutub, kui inhibiitor seondub ensüümiga. |
Kokkuvõte – konkureeriv ja mittekonkureeriv pärssimine
Põhiline erinevus konkureeriva inhibeerimise ja mittekonkureeriva inhibeerimise vahel on see, et konkureeriva inhibeerimise korral takistab inhibiitori seondumine sihtmolekuli seondumist ensüümi aktiivse saidiga, samas kui mittekonkureeriva inhibeerimise korral vähendab inhibiitor ensüümi aktiivsust. ensüüm.
