Ero entsyymin estäjän ja entsyymin indusoijan välillä

avainero entsyymi-inhibiittorin ja entsyymi-indusoijan välillä on se entsyymi-inhibiittori vähentää toiminta entsyymin sitoutumisesta entsyymin aktiiviseen kohtaan. Sitä vastoin entsyymi-indusoija lisää aineenvaihdunnallinen entsyymin aktiivisuus joko sitova siihen tai lisäämällä geeniekspressiota.

Entsyymit ovat biomolekyylejä, jotka katalysoivat elävissä soluissa tapahtuvia biokemiallisia reaktioita. Ne lisäävät reaktioiden nopeutta alentamalla aktivointienergiaaan. Substraatit sitoutuvat entsyymin aktiiviseen kohtaan ja muodostavat substraatti-entsyymikompleksin. Sitten substraatti muuttuu tuotteeksi, jättäen entsyymin taakse muuttumattomana. Entsyymin estäjät vähentävät entsyymin aktiivisuutta tai katalyyttistä kykyä sitoutua sen aktiiviseen kohtaan. Sitä vastoin entsyymi-indusoija lisää entsyymin aktiivisuutta sitoutumalla tai tehostamalla entsyymiä koodaavan geenin ilmentymistä.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on entsyymin estäjä? 
3. Mikä on entsyymin indusoija
4. Entsyymin estäjän ja entsyymin indusoijan väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - entsyymin estäjä vs. entsyymin indusoija taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on entsyymin estäjä?

Entsyymi-inhibiittori on molekyyli, joka vähentää entsyymin aktiivisuutta sitoutumalla siihen. Useimmat entsyymi-inhibiittorit sitoutuvat entsyymin aktiiviseen kohtaan ja estävät entsyymi-substraattikompleksin muodostumisen. Siksi inhibiittori kilpailee substraatin kanssa sitoutumisesta entsyymin aktiiviseen kohtaan. Jos entsyymi ei sitoutu substraattiin, sen katalyyttinen aktiivisuus heikkenee. Siksi reaktion lopussa tuotteen määrä on pieni. Itse asiassa tuotetun tuotteen määrä on käänteisesti verrannollinen inhibiittorimolekyylien pitoisuuteen.

Kuvio 01: Entsyymin estäjä

Estäjän sitoutuminen entsyymiin voi olla palautuvaa tai peruuttamatonta. Palautuvat estäjät sitoutuvat ei-kovalenttisesti entsyymin kanssa muodostaen vety sidoksia, hydrofobisia vuorovaikutuksia ja ionisidoksia, kun taas peruuttamattomat estäjät sitoutuvat kovalenttisesti. Peruuttamattomat estäjät muuttavat entsyymiä kemiallisesti modifioimalla sen aminohapposekvenssiä. Kun aminohapposekvenssi on muuttunut, sen aktiivisuus vähenee. Monet lääkkeet ovat entsyymien estäjiä, etenkin antiretroviruslääkkeitä, joita käytetään HIV: n hoitoon.

Mikä on entsyymin indusoija?

Entsyymi-indusoija on molekyyli, joka lisää entsyymin katalyyttistä aktiivisuutta. Se voi indusoida entsyymin sitoutumalla sen aktiiviseen kohtaan ja vähentämällä entsyymin hajoamisnopeutta. Se voi myös lisätä entsyymiä koodaavan geenin ilmentymistä reaktioon osallistuvan entsyymin kokonaismäärän lisäämiseksi. Siten entsyymi-indusoija lisää entsyymin synteesiä lisäämällä geeniekspressiota.

Kuva 02: Rifampin: entsyymin indusoija

Monet ksenobiotit ja ympäristökemikaalit ovat entsyymejä indusoivia aineita. Monet lääkkeet ovat myös entsyymejä indusoivia aineita. Rifampin on anti-TB-lääke, joka on suosittu entsyymi-indusoija. Lisäksi karbamatsepiini, fenytoiini ja fenobarbitaali ovat useita muita entsyymien indusoijia.

Mitkä ovat entsyymin estäjän ja entsyymin indusoijan väliset yhtäläisyydet?

  • Entsyymin indusoija ja entsyymin estäjät kykenevät muuttamaan entsyymin aktiivisuuden nopeutta.
  • Ne kykenevät sitoutumaan entsyymin aktiiviseen kohtaan.
  • Monet lääkkeet ovat entsyymien estäjiä ja entsyymejä indusoivia aineita.
  • Molemmat tyypit ovat tärkeitä lääkeaineenvaihdunnan tutkimuksissa.

Mikä on ero entsyymin estäjän ja entsyymin indusoijan välillä?

Entsyymi-inhibiittori on molekyyli, joka vähentää entsyymin aktiivisuutta sitoutumalla entsyymin aktiiviseen kohtaan, kun taas entsyymin indusoija on molekyyli, joka lisää entsyymin metabolista aktiivisuutta joko sitoutumalla siihen tai lisäämällä geeniekspressiota. Joten, tämä on avainero entsyymi-inhibiittorin ja entsyymi-indusoijan välillä.

Lisäksi entsyymi-inhibiittori vähentää tuotteiden määrää, kun taas entsyymi-indusoija lisää tuotteiden määrää. Siksi, tämä on toinen ero entsyymi-inhibiittorin ja entsyymi-indusoijan välillä.

Yhteenveto - entsyymin estäjä vs. entsyymin indusoija

Entsyymi-inhibiittorit ovat molekyylejä, jotka sitoutuvat entsyymien kanssa ja vähentävät entsyymien aktiivisuutta. Sitä vastoin entsyymin indusoijat ovat molekyylejä, jotka lisäävät entsyymin aktiivisuutta. Induktorit vähentävät entsyymin hajoamisnopeutta. Jotkut induktorit lisäävät synteesistä vastuussa olevan geenin ilmentymistä. Siksi entsyymi-inhibiittorin vaikutus vähentää tuotteen määrää, kun taas entsyymi-indusoijan vaikutus lisää tuotteen määrää lopussa. Joten, tämä on yhteenveto entsyymi-inhibiittorin ja entsyymi-induktorin välisestä erotuksesta.

Viite:

1. ”Entsyymin estäjä”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 10. joulukuuta 2019, saatavana täältä.
2. ”Entsyymin indusoija.” Entsyymien indusoija - yleiskatsaus | ScienceDirect-aiheet, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”DHFR-metotreksaattiestäjä” kirjoittanut Thomas Shafee - Oma työ (CC BY 4.0) Commons Wikimedia -sivuston kautta
2. Vaccinationististin “Rifampisiinirakenne” - Rifampisiini PubChemissä (julkinen alue) Commons Wikimediassa