Kaj je alosterični encim?

Alosterični encim je kemikalija, ki sodeluje pri uravnavanju celičnih procesov. Ti encimi igrajo vlogo pri celični presnovi s katalizacijo različnih dogodkov, tako kot drugi encimi, in jih je mogoče uporabiti tudi za nadzor hitrosti presnove. Celica jih uporablja za ohranjanje visoke učinkovitosti delovanja ter za preprečevanje zapravljanja energije in nepotrebne proizvodnje v celici. Raziskovalci, ki jih preučujejo, pogosto delajo z bakterijami, kot je Escherichia coli, da bi izvedeli več o tem, kako ti encimi delujejo in kaj se zgodi, ko se njihova struktura spremeni.

Delovanje encimov je mogoče spremeniti z vezavo inhibitorjev ali aktivatorjev na aktivno mesto na encimu. Z alosteričnimi encimi se inhibitorji ali aktivatorji, znani tudi kot efektorji ali regulatorne molekule, dejansko vežejo na drugo mesto na encimu. To spremeni strukturo encima in posledično spremeni njegovo delovanje.

Ko se inhibitor veže na alosterični encim, se encim učinkovito izklopi in ne more več delovati v telesu. Aktivatorji po drugi strani vklopijo encim, da lahko opravlja funkcijo. Molekule regulatorja se lahko po potrebi ločijo. Z uporabo tega sistema lahko celice uravnavajo aktivnost encimov kot odziv na spreminjajoče se situacije, po potrebi aktivirajo encime in jih deaktivirajo, ko ne želijo, da delujejo.

Vezno mesto, kjer se pritrdi regulatorna molekula, je znano kot alosterično mesto na encimu. Alosterična regulacija encimov vključuje številne različne molekule, ki se lahko prilegajo temu mestu, podobno kot se ključi prilegajo ključavnici. Z inhibicijo se encim vzdržuje tako, da bo pripravljen, ko bo potrebno, vendar ne bo deloval, preden je potreben, z aktivacijo pa ga vžgemo v prestavo, da lahko opravlja želeno presnovno funkcijo. Telo uravnovesi število aktivnih in neaktivnih encimov za modulacijo najrazličnejših bioloških procesov.

Poleg tega, da jih telo uporablja, lahko alosterične encime izkoristi tudi zdravnik. Ciljanje na mesto vezave na eno bi lahko omogočilo edinstveno dostavo zdravila, da spremeni obliko in s tem funkcijo encima. Alosterično modulacijo bi lahko uporabili za zdravljenje številnih zdravstvenih stanj z natančno usmerjeno terapijo, ki lahko povzroči manj stranskih učinkov in drugih težav, ker se osredotoča na določen encim v telesu, ne pa na široko regijo.