Kas yra fermentų slopinimas?

Fermento slopinimas yra reakcija tarp molekulės ir fermento, kuri laikinai arba visam laikui blokuoja fermento veikimą, priklausomai nuo dalyvaujančio fermento inhibitoriaus tipo. Šis procesas gamtoje vyksta visą laiką ir gali būti pritaikytas žmonėms, įskaitant vaistų kūrimą ir tam tikrų produktų kūrimą. Yra keletas fermentų slopinimo tipų, susijusių su skirtingų tipų molekulėmis ir procesais.

Nespecifinis fermento slopinimas apima poveikį molekulei, kuri nėra konkrečiai nukreipta į fermentą, kuris vis tiek turės slopinamąjį poveikį. Pavyzdžiui, daugelis baltymų suyra reaguodami į alkoholio poveikį, o alkoholio patekimas į organizmą gali slopinti daugelio fermentų veiklą. Rūgštys turi panašų poveikį. Taip pat šiluma linkusi denatūruoti fermentus, atitraukdama baltymų grandines ir paversdama jas neveiksmingomis; todėl kepant mėsa suminkštėja, nes mėsoje esantys baltymai denatūruojami ir pradeda irti.

Esant specifiniam fermento slopinimui, molekulė tiesiogiai sąveikauja su fermento baltymais. Negrįžtami fermentų inhibitoriai turi galimybę visam laikui pakeisti baltymo struktūrą, todėl šio proceso negalima atšaukti. Grįžtamasis fermento slopinimas gali laikinai blokuoti fermento veikimą, tačiau jis nebus nuolatinis. Šis procesas gali vykti įvairiais būdais, įskaitant konkurencinį slopinimą, kai molekulė yra panaši į kitą molekulę, kuri sąveikauja su fermentu, ir ji konkuruoja dėl receptorių vietų, todėl fermentas tampa mažiau aktyvus arba tampa nenaudingas, nes neleidžia jam užsifiksuoti. ant molekulės, su kuria ji skirta dirbti.

Farmacijos įmonės naudoja šį procesą savo pranašumui kurdamos vaistus. Dauguma terapinių vaistų veikia per fermentų slopinimą. Kai pacientas vartoja vaistus ir molekulės išsiskiria organizme, jos sąveikauja su fermentais, kad sustabdytų kenksmingus procesus, tokius kaip nekontroliuojamas uždegimas. Laboratorijose mokslininkai nuolat dirba su naujais junginiais, siekdami išsiaiškinti, ar jie gali būti naudojami, ir išsiaiškinti jų turinį, kad būtų galima juos suprasti.

Fermentų slopinimas gali būti kitoks. Kenkėjų kontrolė dažnai remiasi šiuo procesu, kai nepageidaujami kenkėjai veikia cheminėmis medžiagomis, kurios sutrikdys cheminius procesus jų kūne. Taip pat daugelis herbicidų trikdo tikslinių augalų vidinę biologiją, kad neleistų jiems augti arba juos nužudyti. Fermentų slopinimas taip pat gali būti naudojamas gaminant produktus nuo maisto stabilizatorių iki cheminio vandens apdorojimo.