АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Модель «ключ-замок»

Гипотеза Кошланда об индуцированном соответствии

Більш реалістична ситуація у випадку індукованої відповідності. Неправильні субстрати - занадто великі або занадто маленькі - не підходять до активного центру
У 1890 р. Еміль Фішер припустив, що специфічність ферментів визначається точною відповідністю форми ферменту і субстрата [8]. Таке припущення називається моделлю «ключ-замок». Фермент з'єднується з субстратом з утворенням короткоживучого фермент-субстратного комплексу. Однак, хоча ця модель пояснює високу специфічність ферментів, вона не пояснює явища стабілізації перехідного стану, який спостерігається на практиці.
Модель індукованої відповідності
У 1958 р. Деніел Кошланд запропонував модифікацію моделі «ключ-замок» [9]. Ферменти, в основному, - не жорсткі, а гнучкі молекули. Активний центр ферменту може змінити конформацію після зв'язування субстрату. Бічні групи амінокислот активного центру приймають таке положення, яке дозволяє ферменту виконати свою каталітичну функцію. У деяких випадках молекула субстрата також міняє конформацію після зв'язування в активному центрі. На відміну від моделі «ключ-замок», модель індукованої відповідності пояснює не тільки специфічність ферментів, але і стабілізацію перехідного стану. Ця модель отримала назву «рука-рукавичка».
Модифікації
Багато ферменти після синтезу білкового ланцюга зазнають модифікації, без яких фермент не проявляє свою активність повною мірою. Такі модифікації називаються посттрансляційної модифікації (процесингом). Один з найпоширеніших типів модифікації - приєднання хімічних груп до бічних залишкам поліпептидного ланцюга. Наприклад, приєднання залишку фосфорної кислоти називається фосфорилюванням, воно каталізується ферментом кіназою. Багато ферменти еукаріот глікозильованого, тобто модифіковані олігомерами вуглеводної природи.
Ще один поширений тип посттранляціонних модифікацій - розщеплення поліпептидного ланцюга. Наприклад, хімотрипсин (протеаза, бере участь у травленні), виходить при вищепленіі поліпептидного ділянки з хімотріпсіногена. Хімотріпсіноген є неактивним попередником хімотрипсину і синтезується в підшлунковій залозі. Неактивна форма транспортується в шлунок, де перетворюється в хімотрипсин. Такий механізм необхідний для того, щоб уникнути розщеплення підшлункової залози та інших тканин до надходження ферменту в шлунок. Неактивний попередник ферменту називають також «зімогенние».
Кофактори ферментів
Деякі ферменти виконують каталітичну функцію самі по собі, без усяких додаткових компонентів. Проте є ферменти, яким для здійснення каталізу необхідні компоненти небілкової природи. Кофактори можуть бути як неорганічними молекулами (іони металів, залізо-сірчані кластери та ін), так і органічними (наприклад, флавін або гем). Органічні кофактор, міцно пов'язані з ферментом, називають також простетичної групами. Кофактори органічної природи, здатні відділятися від ферменту, називають коферментами.
Фермент, який вимагає наявності кофактора для прояву каталітичної активності, але не пов'язаний з ним, називається апо-фермент. Апо-фермент в комплексі з кофактором носить назву холо-ферменту. Більшість кофакторів пов'язано з ферментом нековалентно, але досить міцними взаємодіями. Є й такі простетичної групи, які пов'язані з ферментом ковалентно, наприклад, тіамінпірофосфат в піруватдегідрогенази

Дата добавления: 2015-08-06 | Просмотры: 618 | Нарушение авторских прав