4.6:

الضوابط التفارغية

JoVE Core
Molecular Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Core Molecular Biology
Allosteric Regulation

12,992 Views

00:00 min

November 23, 2020

يحدث التنظيم التفارغي للإنزيمات عندما يتسبب ارتباط الجزيء بموقع مختلف عن الموقع النشط في حدوث تغيير في النشاط الأنزيمي. يمكن أن يكون هذا النوع من التنظيم إيجابياً أو سلبياً ، مما يزيد أو يقلل من نشاط الإنزيم. معظم الإنزيمات التي تظهر التفارغية هي إنزيمات أيضية تشارك في تحلل أو تخليق جزيئات خلوية معينة.

في التثبيط التفارغي ، يتسبب ارتباط الجزيء بالموقع التفارغي في تغيير الشكل الذي يقلل من تقارب الإنزيم مع الركيزة. في كثير من الأحيان ، يكون المثبط التفارغي ناتجاً عن الإنزيم أو مسار الإنزيم ، مما يسمح للمنتجات الأنزيمية بالحد من إنتاجها. هذا هو نوع من تثبيط التغذية المرتدة ، مما يمنع الإفراط في إنتاج المنتجات. كمثال كلاسيكي ، يعتبر الأيزولوسين مثبطاً تفارغياً لإنزيم مهم في تركيبه.

في المقابل ، يتسبب المنشط التفارغي في تغيير توافقي يزيد من ألفة الإنزيم مع الركيزة. يزيد التنشيط التفارغي بشكل كبير من معدل التفاعل ، كما هو موضح في معدل تفاعل الركيزة على شكل حرف S. على سبيل المثال ، يتسبب ارتباط ربيطة خارج الخلية بمستقبل EGF عبر الغشاء في تغيير تكويني ، ينتج عنه تنشيط انزيم الكيناز داخل الخلايا. إذا كان الإنزيم يتكون من وحدات فرعية متعددة ، فإن ارتباط المنشط التفارغي بوحدة فرعية واحدة يمكن أن يتسبب في زيادة التقارب وتغيير الشكل لجميع الوحدات الفرعية المنتسبة.