Biokemi: Cooperativity
Hej!
Jag har lite funderingar kring det här med cooperativity hos enzymer. Jag har läst om det när det kommer till inbindningen av syre hos de olika subenheterna hos hemoglobin, men måste det vara samma ligand (här syre) som påverkar affiniteten, eller kan det vara ett annat ämne (allosterisk inhibitor) som påverkar affiniteten? Det verkar så, för det är förklaringen till varför allosteriska enzymer (där det en annan ligand som påverkar affiniteten) följer en sigmoid kurva. För isåfall, är då inbindningen av CO2, H+ och 2,3-BPG också cooperativity (i min lärobok benämns det nämligen inte som det)?
Men isåfall, måste de binda in till olika subenheter, eller kan ett enzym med bara en subenhet ha cooperativity (eller där en allosterisk inhibitor/aktivator binder in till samma subenhet)? Vi ska också besvara frågan om vi tror att ett visst protein har cooperativity eller inte, och det enda jag hittar om proteinet är att det är en monomer, så jag vet inte om det är det faktumet man ska använda för att dra slutsatsen att det ej är cooperativity, eller om det kan vara cooperativity ändå?
Så kort sagt
-behöver det vara samma ämne (substrat) som påverkar inbindningen av nästa substrat, eller kan det vara en helt annan (allosterisk regulator) som påverkar?
-kan den binda in till samma subenhet, eller måste det vara olika?
Kooperativitet och allosteri skiljer sig lite åt. Allosteri används mestadels för att beskriva enzym, vilket då inte är applicerbart till hemoglobin. Men både kooperativitet, och allosteri kan påverka affiniteten för en ligand. Substrat omvandlas av ett enzym till produkt, så det ordet passar inte riktigt in för ett transportprotein som hemoglobin där ämnet inte modifieras av proteinet.
För hemoglobin ökas affiniteten för syrgas genom kooperativitet, där bindandet av en syrgasmolekyl i en subenhet ökar affiniteten i de andra subenheterna och därmed inbindningen o.s.v., kooperativitet mellan de olika subenheterna m.a.o.
Och affiniteten för syrgas påverkas även av allosteri genom protoner, 2,3-BPG och koldioxid (som förvisso också binder till hemegruppen, men påverkar inbindningen av syrgas i de andra subenheterna). pH och 2,3-BPG påverkar affiniteten för syrgas även inom en och samma subenhet (om jag inte missminner mig), men för kooperativietet genom syrgasbindande sker affinitetsökningen för syrgas så klart i en annan subenhet.
