Ključna razlika med alosterično in kovalentno modulacijo je, da alosterična modulacija zahteva encim fosfatazo, medtem ko kovalentna modulacija zahteva encim kinazo.
Modulacija encima je modifikacija na mestu, kjer se bo receptor ali ligand vezal na encim. Obstajajo različne vrste modulacij, med njimi sta alosterična in kovalentna modulacija.
Kaj je alosterična modulacija?
Alosterična modulacija je izraz v farmakologiji in biokemiji, ki se nanaša na skupino snovi, ki se vežejo na receptor, da spremenijo odziv tega receptorja na dražljaj. Nekateri od teh modulatorjev so zdravila, npr. benzodiazepini. Alosterično mesto je mesto, na katerega se veže alosterični modulator. To ni isto mesto, na katerega se bo vezal endogeni agonist receptorja (to posebno mesto se imenuje ortosterično mesto). Tako modulatorje kot agoniste lahko imenujemo receptorski ligandi.
Poleg tega obstajajo tri glavne vrste alosteričnih modulatorjev: pozitivna, negativna in nevtralna modulacija. Pozitivni tip lahko poveča odziv receptorja s povečanjem verjetnosti, da se agonist veže na receptor, s povečanjem sposobnosti aktiviranja receptorja (to se imenuje učinkovitost) ali na oba načina. Po drugi strani pa lahko negativni tip zmanjša afiniteto in učinkovitost agonista. Nazadnje, nevtralni tip ne vpliva na aktivnost agonista, lahko pa prepreči vezavo drugih modulatorjev na alosterično mesto. Poleg tega nekateri alosterični modulatorji delujejo kot alosterični agonisti.
Na splošno lahko alosterični modulatorji spremenijo afiniteto in učinkovitost drugih snovi, ki delujejo na receptor. Modulator lahko tudi poveča afiniteto in zmanjša učinkovitost ali obratno. Afiniteta je sposobnost snovi, da se veže na receptor. Po drugi strani pa je učinkovitost sposobnost snovi, da aktivira receptor, ki je podana kot odstotek sposobnosti snovi, da aktivira receptor v primerjavi z endogenim agonistom receptorja.
Kaj je kovalentna modulacija?
Kovalentna modulacija je pomemben izraz, ki se uporablja v biokemiji in se nanaša na skupino snovi, ki se kovalentno vežejo na receptor in spremenijo njegov odziv. Encime je mogoče regulirati s prenosom molekule ali atoma od darovalca do stranske verige aminokisline, ki lahko služi kot receptor prenesene molekule. Drugi način za to je spreminjanje samega aminokislinskega zaporedja s proteolitično cepitvijo.
Kovalentna modulacija vključuje spremembo oblike in delovanja encima s kovalentno vezavo kemičnih skupin nanj. Poleg tega je ta modulacija znana tudi kot posttranslacijska modifikacija. Običajno se ta modulacija odvija v endoplazmatskem retikulumu in Golgijevem aparatu. Mesta, ki so lahko pogosto podvržena posttranslacijski modifikaciji, so mesta s funkcionalno skupino, ki v reakciji služi kot nukleofil. Ta mesta vključujejo hidroksilne skupine serina, treonina in tirozina, skupaj z aminskimi oblikami lizina, arginina in histidina.
Kakšna je razlika med alosterično in kovalentno modulacijo?
Ključna razlika med alosterično in kovalentno modulacijo je, da alosterična modulacija zahteva encim fosfatazo, medtem ko kovalentna modulacija zahteva encim kinazo.
Spodnja infografika predstavlja razlike med alosterično in kovalentno modulacijo v obliki tabele za vzporedno primerjavo.
Povzetek – alosterična proti kovalentni modulaciji
Alosterična modulacija se nanaša na skupino snovi, ki se vežejo na receptor, da spremenijo odziv tega receptorja na dražljaj, medtem ko se kovalentna modulacija nanaša na skupino snovi, ki se kovalentno vežejo na receptor in spremenijo njegov odziv. Ključna razlika med alosterično in kovalentno modulacijo je v tem, da alosterična modulacija zahteva encim fosfatazo, medtem ko kovalentna modulacija zahteva encim kinazo.
