Аллостерические активаторы в модели МУШ

Согласно модели МУШ, аллостерические активаторы и ингибиторы связываются с молекулами белка, находящимися преимущественно в К-(активатор) или Т-(ингибитор) со- [c.97]

Связывание некоторого аллостерического ингибитора с молекулой аллостерического фермента само по себе имеет слабо выраженный сигмоидный характер, фактически оно описывается гиперболой. То же справедливо в отношении связывания только аллостерического активатора А. Однако в присутствии А связывание I приобретает сильно выраженный сигмоидный характер, а в присутствии I кривая связывания А тоже становится отчетливо сигмоидной. Д-р Альфа интерпретирует эти результаты следующим образом Данные согласуются с моделью двух состояний МУШ только в том случае, если L > 1 [напомним, что L = (Тц)/(Ко)], I связывается с белком только в состоянии Т, а А — только в состоянии К . Д-р Омега отвечает, что данные не соответствуют предсказаниям модели МУШ независимо от величины Кто прав, д-р Альфа, д-р Омега, или никто из них не прав Выберите и обоснуйте один из этих трех вариантов, а также исключите два других с помощью тщательно обоснованных логических рассуждений. [c.120]

Полученное уравнение аналогично уравнению (7.11), только константа L заменена в нем на величину А, которая является функцией как [II, так и [А1. Ясно, что I подавляет связывание X (потому, что А растет с увеличением [I]), а А, напротив, способствует связыванию. Таким образом, модель Моно и др. дает четкое объяснение как явлению аллостерического ингибирования, так и явлению аллостерической активации. Кроме того, поскольку Л зависит от концентрации I и А, последние должны оказывать влияние и на степень кооперативности, причем, согласно модели Моно и др., аллостерический ингибитор должен усиливать кооперативность связывания субстрата, а аллостерический активатор, напротив, снижать ее. [c.184]

В соответствии с моделью согласованного механизма аллостерический ингибитор (изо бражен в виде шестиугольника) стабилизирует форму Т, тогда как аллостерический активатор (изображен в виде треугольника) стабилизирует форму R. [c.120]

Аллостерическая регуляция представляет собой вариант связывания эффекторов с ферментом в области аллостерического центра (сравните действие неконкурентных ингибиторов, действующих вне зоны активного центра). Подобная регуляция может быть гомотроп-ной, если молекула субстрата, взаимодействуя с ферментом, изменяет его сродство к молекулам того же субстрата гетеротропной, если сродство к субстрату изменяется при взаимодействии фермента с молекулой, не похожей на субстрат. Гомотропные и гетеротропные эффекторы могут быть активаторами и ингибиторами. На базе симметричной модели 1) аллостерический активатор связывается с Л-конформером, стабилизируя это состояние. Следовательно, субстрат будет иметь увеличенное сродство к ферменту (положительная кооперативность) [c.76]

Несмотря на эти критические замечания, следует отметить, что симметричная модель означала большой шаг вперед в понимании кооперативности белковых молекул. Хотя в настоящее время имеются данные по отрицательной кооперативности, которые не удается объяснить с позиций симметричной модели, кинетические свойства ряда ферментов эта модель описывает вполне удовлетворительно. Например, Бланжи, Бюк и Моно [11] использовали симметричную модель для количественного описания кооперативных свойств фссфофруктокиназы из Es heri hia oli. Этот фермент представлял особый интерес в связи с возможностью проводить измерения связывания одного субстрата, фруктозо-6-фосфата, в широком интервале концентраций аллостерического активатора, АДФ, и аллостерического ингибитора, фосфоенолпирувата. Точное согласие между теорией и экспериментом для всех полученных данных можно рассматривать как веский довод в пользу адекватности симметричной модели. [c.185]

На основе модели согласованного механизма нетрудно объяснить влияние аллостерических ингибиторов и активаторов. Аллостерический ингибитор связывается преимущественно с Т-формой, тогда как аллостерический активатор связывается преимуще- рис, 6,22, ственно с R-формой (рис. 6.22). Следовательно, аллостерический ингибитор сдвигает конформационное равновесие Л Т в сторону Т, а аллостерический активаторов сторону R. Эти эффекты можно выразить количественно через изменение константы аллостернческого равновесия L, которая входит в виде переменной в уравнение (33). Аллостерический ингибитор повышает величину L, тогда как аллостерический активатор понижает ее. Эти влияния показаны на рис. 6.23, где Y отложено против [S] при следующих значениях L 10 (в присутствии активатора), Ю (без активатора и без ингибитора), 10 (в присутствии ингибитора). Степень насьшдения Y при всех значениях [S] снижается в присутствии ингибитора и повьшдается в присутствии активатора. [c.120]

Большинство внутриклеточных ферментов обладает олигомерной структурой, и поэтому связывание аллостерических эффекторов приводит к весьма интересным явлениям. Для получения соответствующих математических выражений необходимо ввести по паре констант связывания для ингибитора и активатора, характеризующих сродство к кон-формерам А и В. Поскольку при составлении уравнений материального баланса необходимо учесть все возможные комплексы, получающиеся выражения весьма сложны. Функции насыщения в модели Моно — Уаймена — Шанжё (гл. 4, разд. Д) пмеют довольно простой вид. В соответствии с уравнением (4-53) степень насыщения у для этой модели определяется следующим выражением ,1 [c.36]

Кинетика действия ферментов в растворе является одним из наиболее хорошо изученных разделов химической энзимологии. Кинетические закономерности катализа простыми ферментами подчиняются уравнению Михаэлиса—Ментен, предложенному еще в начале века. Кооперативные и аллостерические эффекты в катализе более сложными ферментами (в частности, олигомерными) описываются на основе модели Моно—Уаймена— Шанже, сформулированной в 60-х годах. Хорошо разработана теория влияния на кинетику ферментативных процессов таких факторов, как pH, присутствие ингибиторов и активаторов и т. п. Несколько более сложными закономерностями характеризуется кинетика действия ферментов на высокомолекулярные, в том числе, нерастворимые субстраты (белки, ДНК и РНК, целлюлозу). Однако и в этой области достигнут-очевидный прогресс. [c.97]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология