Ero palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä

avainero palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä on se palautuva inhibitio on eräs entsyymi-inhibitio, jossa inhibiittorin dissosioituminen entsyymi-inhibiittorikompleksista on mahdollista johtuen ei-kovalenttisesta sitoutumisesta. Toisaalta, peruuttamaton estäminen on eräänlainen entsyymin estäminen, jossa estäjän dissosioituminen entsyymi-inhibiittorikompleksista ei ole mahdollista kovalenttisen sitoutumisen vuoksi.

Entsyymit ovat proteiineja, jotka toimivat kehossa biologisina katalyytteinä. Ne lisäävät reaktioiden nopeutta. Substraatit sitoutuvat entsyymien aktiivisiin kohtiin ja muuttuvat tuotteiksi. Entsyymit ovat kuitenkin spesifisiä substraateille. Tietyt estäjät voivat säädellä tai estää entsyymien vaikutusta. Entsyymejä estäviä prosesseja on kahta tyyppiä; nimittäin, ne palauttavat palautuvan eston ja palautumattoman eston. Palautuvassa estämisessä estäjä sitoutuu entsyymiin ei-kovalenttisesti, kun taas peruuttamattomassa estämisessä, estäjä sitoutuu entsyymiin joko kovalenttisesti tai ei-kovalenttisesti. Nämä kaksi prosessia eroavat toisistaan, ja tämän artikkelin tarkoituksena on tarkastella yksityiskohtaisesti eroa palautuvan ja palautumattoman eston välillä..

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on palautuva esto?
3. Mikä on peruuttamaton estäminen
4. Palautuvan ja peruuttamattoman eston väliset yhtäläisyydet
5. Vertailu rinnakkain - palautuva vs. peruuttamaton esto taulukkomuodossa
6. Yhteenveto

Mikä on palautuva esto?

Palautuvassa estämisessä estäjä inaktivoi entsyymin sitoutumalla sen kanssa ei-kovalenttisesti. Siksi palautuva esto ei ole vahva vuorovaikutus entsyymin ja estäjän välillä. Siten lisäämällä substraatin konsentraatiota, tämä voidaan helposti kääntää, ja on mahdollista aktivoida entsyymi helposti uudelleen. Lisäksi on olemassa kaksi päätyyppiä palautuvia inhibitioprosesseja; nimittäin, ne ovat kilpailevaa estoa ja muuta kuin kilpailevaa estoa.

Kilpailevassa inhibitiossa inhibiittori muistuttaa substraattia, ja se kilpailee substraatin kanssa entsyymin aktiivisesta kohdasta. Kun inhibiittori on miehittänyt aktiivisen paikan, substraatti ei voi sitoutua entsyymiin eikä reaktiota tapahdu. Kuitenkin, kun substraattipitoisuus on korkea, kilpailun esto voidaan estää.

Kuvio 01: Palautuva esto

Toisaalta ei-kilpailukykyisessä inhibitiossa inhibiittori ei muistuta substraattia. Siksi se ei kilpaile substraatin kanssa aktiivisen paikan sitoutumisesta. Se sitoutuu entsyymin toiseen kohtaan (allosteerinen kohta) ja muuttaa entsyymin kolmiulotteista rakennetta. Kun entsyymin kolmiulotteinen rakenne muuttuu, sen aktiivisuus vähenee. Siksi reaktio tapahtuu hitaammin tai sitä ei tapahdu.

Mikä on peruuttamaton esto?

Peruuttamaton estäminen on entsyymin estämisen toinen tyyppi, jossa estäjä sitoutuu entsyymiin vahvalla kovalenttisella sidoksella ja estää entsyymin aktiivisuutta. Siksi inhibiittorin sitoutuminen entsyymistä on vaikeaa. Siksi reaktiota ei ole mahdollista kääntää. Peruuttamattomat estäjät sisältävät usein reaktiivisia funktionaalisia ryhmiä. Siten ne voivat sitoutua entsyymin aminohappoketjuihin ja muodostaa kovalenttisia sidoksia.

Kuvio 02: Peruuttamaton esto

Lisäksi peruuttamattomat estäjät ovat spesifisiä. Siksi ne eivät sitoudu kaikkiin proteiineihin. Joitakin esimerkkejä palautumattomista estäjistä ovat penisilliini, aspiriini, di-isopropyylifluorifosfaatti jne. Palautumattomia estäjiä on kolme tyyppiä; nimittäin, ne ovat ryhmäspesifisiä reagensseja, substraattianalogeja ja itsemurhien estäjiä.

Mitkä ovat samanarvoisuudet palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä??

• Palautuva ja peruuttamaton estäminen ovat kahta tyyppiä entsyymin estämisreittejä.
• Molemmissa tapauksissa estäjä sitoutuu entsyymiin.
• Lisäksi molemmat voivat muuttaa entsyymin katalyyttistä aktiivisuutta.

Mikä on ero palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä??

Palautuva estäminen ja peruuttamaton estäminen ovat kahta tyyppiä entsyymin estämisreittejä. Keskeinen ero palautuvan ja palautumattoman eston välillä on, että on mahdollista kääntää palautuva esto, kun taas ei ole mahdollista kääntää peruuttamatonta estämistä. Lisäksi palautuvassa estämisessä estäjä sitoutuu entsyymiin heikolla ei-kovalenttisella vuorovaikutuksella, kun taas peruuttamattomassa estämisessä estäjä sitoutuu entsyymiin vahvalla kovalenttisella sidoksella. Siksi entsyymi-inhibiittorikompleksin dissosiaatio on nopea palautuvassa estämisessä, kun taas entsyymi-inhibiittorikompleksin dissosiaatio on hidasta ja vaikeaa peruuttamattomassa estämisessä. Siksi se on toinen ero palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä.

Lisäksi palautuvassa estämisessä, kun estäjä poistuu, entsyymi alkaa toimia uudelleen, kun taas peruuttamattomassa estämisessä entsyymi ei alkaa toimia uudelleen, vaikka estäjä jättää entsyymin. Siksi tämä on myös ero palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä. Lisäksi on olemassa kaksi päätyyppiä palautuvaa estämistä, nimittäin kilpaileva estäminen ja ei-kilpailullinen estäminen, kun taas on olemassa kolme tyyppiä palautumattomia estämiä, nimittäin ryhmäspesifiset reagenssit, substraattianalogit ja itsemurhien estäjät.

Alla on infografia palautettavan ja palautumattoman eston välillä.

Yhteenveto - palautuva vs. peruuttamaton esto

Entsyymin esto voi olla joko palautuva tai peruuttamaton. Yhteenvetona ero palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä; palautuvassa inhibitiossa inhibiittori sitoutuu entsyymiin ei-kovalenttisesti. Siten inhibiittorin sitoutuminen entsyymistä on helppoa ja nopeaa. Toisaalta, peruuttamattomassa estämisessä, estäjä sitoutuu entsyymiin kovalenttisesti. Siksi estäjä sitoutuu voimakkaasti entsyymiin ja entsyymi-estäjäkompleksin dissosiaatio on hidasta ja kovaa. Siksi tämä on avainero palautuvan ja peruuttamattoman eston välillä. Lisäksi palautuvassa estämisessä reaktio voidaan kääntää ja entsyymi voidaan aktivoida uudelleen. Mutta peruuttamattomassa estossa reaktiota ei voida peruuttaa eikä entsyymiä voida aktivoida uudelleen.

Viite:

1. ”Entsyymin estäjä”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 1. tammikuuta 2019. Saatavilla täältä  
2. ”Entsyymin estäjä”. NeuroImage, Academic Press. Saatavilla täältä   

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”DHFR-metotreksaattiestäjä” kirjoittanut Thomas Shafee - Oma työ, (CC BY 4.0) Commons Wikimedia -sivuston kautta  
2. ”Kovalenttiset lääkkeet-hiljaisuusproteiinit” Dr. Juswinder Singh (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedia -sivuston kautta