酶动力学
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酶动力学,又被称为酶催化动力学、酶反应动力学或酵素動力學,是研究酶催化的化学反应速率的学科。酶动力学对于某一特定酶的研究,可以提供许多重要信息。如该种酶的催化机理、在代谢途径中的作用、其在细胞中的活性如何被调控以及相关药物和毒药如何抑制其活性。
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历史 [编辑]
1902年,维克多·亨利(Victor Henri)提出了对酶动力学进行定量的理论,[1]但是由于忽略了溶液中氢离子浓度的影响,他的实验结果无法验证这一理论。在1909年,Peter Lauritz Sørensen提出了对数的pH尺度并引入“缓冲”这一概念后,[2]德国化学家Leonor Michaelis和他的加拿大博士后Maud Leonora Menten重复了Henri的实验,实验结果肯定了Henri所提出的方程。这一方程被称为Henri-Michaelis-Menten kinetics或Michaelis-Menten kinetics,中文对应名称为米氏方程。[3]这一工作被G. E. Briggs和J. B. S. Haldane所进一步发展,此二人所提出的动力学方程至今仍得到广泛使用。[4]
多層基板的反應 [编辑]
多層基板的反應,後續複雜的速率方程描述如何襯底的約束,以及以何種順序。
化學機理 [编辑]
一個很重要的目的測量酶動力學是確定化學機制的一種酶反應,即該序列的化學步驟變換到基板產品。
酶抑制 [编辑]
酶抑製劑的研究人員認為,減少或取消酶活性。這些都是可逆 (即取消該抑製劑恢復酶活性) 或不可逆(即抑製劑永久失活酶)。
参考文献 [编辑]
- ^ Henri,V. Theorie generale de l'action de quelques diastases. Compt. rend. hebd. Acad. Sci. Paris. 1902, 135: 916–919.
- ^ Sørensen,P.L. Enzymstudien {II}. Über die Messung und Bedeutung der Wasserstoffionenkonzentration bei enzymatischen Prozessen. Biochem. Z. 1909, 21: 131–304.
- ^ Michaelis L., Menten M. Die Kinetik der Invertinwirkung. Biochem. Z. 1913, 49: 333–369. English translation Accessed 6 April 2007
- ^ Briggs G. E., Haldane J. B. S. A note on the kinetics of enzyme action. Biochem. J. 1925, 19: 339–339. PMID 16743508.
進階閱讀 [编辑]
- Athel Cornish-Bowden, Fundamentals of Enzyme Kinetics. (3rd edition), Portland Press 2004, ISBN 1-85578-158-1.
- Irwin H. Segel, Enzyme Kinetics : Behavior and Analysis of Rapid Equilibrium and Steady-State Enzyme Systems. Wiley-Interscience; New Ed edition 1993, ISBN 0-471-30309-7.
- Alan Fersht, Structure and Mechanism in Protein Science : A Guide to Enzyme Catalysis and Protein Folding. W. H. Freeman, 1998. ISBN 0-7167-3268-8
- Santiago Schnell, Philip K. Maini, A century of enzyme kinetics: Reliability of the KM and vmax estimates, Comments on Theoretical Biology 8, 169–187, 2004 DOI: 10.1080/08948550390206768
- Chris Walsh, Enzymatic Reaction Mechanisms. W. H. Freeman and Company. 1979. ISBN 0-7167-0070-0
- Nicholas Price, Lewis Stevens, Fundamentals of Enzymology, Oxford University Press, 1999. ISBN 0-19-850229-X
- Tim Bugg, An Introduction to Enzyme and Coenzyme Chemistry Blackwell Publishing, 2004 ISBN 1-4051-1452-5
外部連結 [编辑]
- Animation of an enzyme assay — Shows effects of manipulating assay conditions
- MACiE — A database of enzyme reaction mechanisms
- ENZYME — Expasy enzyme nomenclature database
- ExCatDB — A database of enzyme catalytic mechanisms
- BRENDA — Comprehensive enzyme database, giving substrates, inhibitors and reaction diagrams
- SABIO-RK — A database of reaction kinetics
- Joseph Kraut's Research Group, University of California San Diego — Animations of several enzyme reaction mechanisms
- Symbolism and Terminology in Enzyme Kinetics — A comprehensive explanation of concepts and terminology in enzyme kinetics
- An introduction to enzyme kinetics — An accessible set of on-line tutorials on enzyme kinetics
- Enzyme kinetics animated tutorial — An animated tutorial with audio
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