U alosteričnoj inhibiciji ili nekompetitivnoj inhibiciji, inhibitori se vežu za alosterično središte enzima, smanjujući time njegovu aktivnost. Vezanje rezultira konformacijskom promjenom koja djelomično ili u potpunosti blokira funkciju enzima. Za liječenje se razmatra alosterična inhibicija Raka.
Što je alosterična inhibicija?
U alosteričnoj inhibiciji, inhibitori se vežu za alosterični centar enzima, smanjujući time njegovu aktivnost. Inhibicija ili inhibicija u medicini odnosi se na usporavanje, odgađanje ili blokiranje bioloških procesa. Djelovanje tako može zastati kao rezultat inhibicije. U biokemiji inhibicija obično odgovara enzimskoj inhibiciji. Ova vrsta inhibicije može biti ili natjecateljska ili nekonkurentska. Nekonkurentna inhibicija poznata je i kao alosterična inhibicija. U ovoj vrsti inhibicije, cilj je vezati inhibitore izvan aktivnih mjesta procesa koji će se inhibirati. Upotrijebljeni inhibitori i njihovo vezanje negativno utječu na funkciju enzima koji sudjeluje u procesu. Upotrijebljeni inhibitori se također nazivaju alosteričnim efektorima i, za razliku od konkurentske inhibicije enzimi, ne vežu se za aktivni procesni centar već za druga mjesta određenog enzima. Oni se tako nalaze u alosteričnom središtu enzima i na taj način mijenjaju njegovu konformaciju. Ova konformacijska promjena enzimu onemogućava ili barem otežava vezanje supstrata na aktivno mjesto.
Funkcija i zadatak
Enzimi su bitne komponente bilo kojeg organizma. Tvari vlastitog tijela sudjeluju u svim metaboličkim procesima i kataliziraju većinu biokemijskih reakcija. Da bi regulirale enzimske procese, tjelesne stanice zahtijevaju određene mehanizme da utječu na specifičnu aktivnost enzimi. Enzimi se često aktiviraju i njihova aktivnost regulira modifikacijama. Međutim, vezanje za određene tvari također može igrati ulogu u regulaciji aktivnosti enzima. Vezujuće se tvari nazivaju i efektori, koji se, ovisno o učinku na enzim, nazivaju ili aktivatorima ili inhibitorima. Aktivatori povećavaju enzimsku aktivnost i potiču povezanu reakciju. Inhibitori smanjuju enzimske aktivnosti i inhibiraju odgovarajuće reakcije. Inhibitori u aktivnom mjestu enzima induciraju takozvanu konkurentnu inhibiciju i zauzimaju mjesta vezanja aktivnog mjesta. U nekonkurentnoj inhibiciji, inhibitori se vežu za alosterični centar određenog enzima, uzrokujući strukturne promjene na aktivnom mjestu. Enzim gubi svoju funkciju djelomično ili u potpunosti kao rezultat ovih procesa. Inhibicija povratne sprege ili inhibicija krajnjeg proizvoda smatra se posebnim oblikom ove vrste inhibicije. U ovom slučaju, proizvod sintetičkih lanaca alosterički inhibira enzim koji je uključen u sintezu. Sve vrste alosterične inhibicije mogu se poništiti. Ovaj postupak odgovara uklanjanju alosteričnih efektora. Svaka nekonkurentska inhibicija temelji se na vezanju inhibitora I na alosterični centar enzima E. To vezanje ne utječe na vezanje supstrata. Inhibitor se može vezati ne samo za slobodni enzim već i za njegov kompleks enzim-supstrat, jer se ne mora vezati u vezivnom dijelu enzima. Odgovarajući supstrat analogno reagira i s kompleksom enzima-inhibitora. Međutim, formirani kompleks enzim-inhibitor-supstrat ne cijepa rezultirajući produkt. U pojedinačnim slučajevima nekonkurentne inhibicije, specifično ponašanje inhibitora može više ili manje odstupati od uobičajenog slučaja.
Bolesti i poremećaji
Inhibicije enzimskih procesa vitalna su vrsta regulacije u ljudskom tijelu. Mogu ih poremetiti, na primjer, genetski nedostaci, a posebno mutacije. Takve mutacije mogu utjecati na različite građevne blokove ljudskog tijela jer igraju ulogu u inhibiciji enzima. Posljedice nedostatka inhibicije mogu biti višestruke. Povišen mokraćne kiseline, na primjer, mogu biti povezani s poremećajima enzimske inhibicije mokraćne kiseline koncentracija u krv je povišen i ne izlučuje se dovoljno urinom, soli deponiraju se u zglobova i na taj način može pospješiti nastanak giht kvržice. The mokraćne kiseline kristali uzrokuju upalne reakcije u unutarnjoj sluznici zglobova, povezan s akutnim napadom na giht. Povišena mokraćna kiselina može biti posljedica nedostatka alosterične inhibicije koji potiče povećanu biosintezu takozvanih purinskih nukleotida. Međutim, alosterična inhibicija nije samo osnova različitih bolesti, već je medicina danas koristi i u terapeutske svrhe. Na primjer, alosterična inhibicija BCR-ABL smatra se trenutnim terapijskim principom kod pozitivnih kromosoma leukemija. Moderna medicina također koristi princip alosterične inhibicije u drugim područjima Raka terapija. Trenutno znanstvenici sve više traže inhibitore u kontekstu Raka istraživanje. U tom su kontekstu američke istraživačke skupine otkrile Ral proteini, na primjer, koji su čini se od posebnog interesa za istraživanje raka. Međutim, još uvijek nema znakova operativnog lijeka. Ipak, alosterična, nekonkurentska inhibicija područje je koje će pomoći u oblikovanju budućnosti raka terapija.
