酵素活性化剤と酵素阻害剤の違いとは?

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酵素活性化剤と酵素阻害剤の主な違いは、酵素活性化剤は酵素に結合してその活性を高める分子であり、酵素阻害剤は酵素に結合してその活性を低下させる分子であることである

 さらに、酵素活性化剤にはタンパク質、ペプチド、脂質、有機低分子、イオンなどがあり、酵素阻害剤には大きく分けて可逆的阻害剤と不可逆的阻害剤があります。

酵素活性化剤と酵素阻害剤は、酵素に結合し、その活性をアロステリックに制御する2種類の分子です。

酵素は生物学的触媒であり、生化学反応の活性化エネルギーを減少させる。

主な対象分野

  1. 酵素活性化剤とは
         – 定義、種類、役割
  2. 酵素阻害剤とは
         – 定義、種類、役割
  3. 酵素活性化剤と酵素阻害剤の類似点とは?
         – 共通点の概要
  4. 酵素活性化剤と酵素阻害剤の違いについて
         – 主な違いの比較

この記事の重要な単語

活性制御、酵素活性化剤、酵素阻害剤、酵素、非可逆的阻害剤、可逆的阻害剤

Differences Between Enzyme Activator and Enzyme Inhibitor - Comparison Summary

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酵素活性剤とは?

酵素活性化剤とは、酵素に結合して反応を促進させる分子のことである

酵素活性化剤には、イオン、有機小分子、ペプチド、タンパク質、脂質などがあります。

さらに、多くの酵素には、小さな無機イオン、特にカルシウムイオンなどの陽イオンが結合する特異的な部位が存在する。

ここで、これらのイオンが結合すると、酵素分子のコンフォメーションが変化し、酵素が活性化される。

したがって、これらのイオンは補酵素として機能する。

重要なのは、マグネシウムイオンなどの一部の陽イオンも基質と結合することである

マグネシウムイオンは、基質の負電荷を減少させ、基質と酵素の結合を促進する。

What is the Difference Between Enzyme Activator and Enzyme Inhibitor:図1 アロステリック酵素制御機構

また、重金属陽イオンの中には、阻害剤を除去するものがあります。

一方、EDTAやEGTAなどのキレート剤の中には、阻害性陽イオンに結合して阻害作用を消失させるものがあります。

さらに、カルシウム結合タンパク質であるカルモジュリンのような酵素活性化剤の中には、標的酵素と複合体を形成して酵素を活性化するものがあります。

フルクトース2,6-ビスリン酸は有機小分子で、解糖速度を上げながら酵素活性化剤としての役割を果たす。

また、ヘキソキナーゼ-1やグルコキナーゼも酵素を活性化するタンパク質です。

酵素阻害剤とは?

酵素阻害剤とは、酵素に結合し、酵素の活性を低下させる分子のことである

酵素阻害剤には大きく分けて可逆的阻害剤と不可逆的阻害剤の2種類があります。

可逆的阻害剤と不可逆的阻害剤の主な違いは、可逆的阻害剤は非共有結合で酵素に結合し、不可逆的阻害剤は共有結合で酵素に結合することである

可逆的阻害剤の種類は以下の4つです。

    1. 競合阻害剤 – 酵素の活性部位をめぐって基質と競合する阻害剤
  1. 非競合的阻害剤 – 酵素-基質複合体に結合する阻害剤。
    1. 非競合的阻害剤:酵素-基質-阻害剤(ESI)複合体の解離を阻害する阻害剤 4.
  2. 混合阻害剤 – 酵素と酵素-基質複合体の両方に結合する阻害剤 Difference Between Enzyme Activator and Enzyme Inhibitor 図2: 可逆的阻害剤

さらに、不可逆的阻害剤には反応性官能基があり、酵素の活性部位にあるアミノ酸残基を修飾する。

 N-エチルマレイミドは、システイン残基の-SH基と反応する非可逆的阻害剤です。

酵素活性化剤と酵素阻害剤の類似性

  • 酵素活性化剤と酵素阻害剤は、酵素に結合し、酵素の活性を調節する2種類の分子です。
  • 酵素活性化剤と酵素阻害剤は、酵素に結合して酵素の活性を調節する2種類の分子で、どちらも生体の要求に応じて生化学反応の速度を調節するのに役立つ。

酵素活性化剤と酵素阻害剤の違いについて

定義

酵素活性化剤とは、酵素に結合して活性を高める分子を指し、酵素阻害剤とは、酵素に結合して活性を低下させる分子を指します。

これが酵素活性化剤と酵素阻害剤の主な違いです。

タイプ

酵素活性化剤と酵素阻害剤のもう一つの違いは、酵素活性化剤にはタンパク質、ペプチド、脂質、有機低分子、イオンなどがあり、酵素阻害剤には可逆的阻害剤と不可逆的阻害剤があることである

酵素活性化剤の例としては、カルシウムイオン、マグネシウムイオン、カルモジュリン、EDTA、EGTA、フルクトース2,6-ビスフォスフェート、ヘキソキナーゼ-1、グルコキナーゼなどが、酵素阻害剤の例としてはN-エチルマレイミド、DFMO、DFP、ほとんどの医薬品があげられる。

これが酵素活性化剤と酵素阻害剤のもう一つの違いです。

結論

酵素活性化剤とは、酵素に結合して酵素の活性を高める分子です。

カルシウムやマグネシウムなどの無機イオンは、一般的な酵素阻害剤の一種である

一方、酵素阻害剤は、酵素に結合して酵素の活性を低下させる分子です。

酵素阻害剤には大きく分けて可逆的阻害剤と不可逆的阻害剤の2種類があります。

したがって、酵素活性化剤と酵素阻害剤の主な違いは、酵素の活性を調節するかどうかということになります。

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