酶动力学

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来源于大腸桿菌二氫葉酸還原酶 與它的兩個底物,二氫葉酸(右)與和NADPH(左),两个底物包裹于活性位点之中。蛋白質用带状圖来表示,其中α螺旋用紅色表示,β折叠用黃色表示,而转角用藍色表示。Generated from 7DFR.
反應速率將增加為底物濃度的增加,最終成為飽和在極高濃度的襯底。

酶动力学,又被称为酶催化动力学酶反应动力学酵素動力學,是研究酶催化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毒药如何抑制其活性。

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)。

参看[编辑]

参考文献[编辑]

  1. ^ Henri,V. Theorie generale de l'action de quelques diastases. Compt. rend. hebd. Acad. Sci. Paris. 1902, 135: 916–919. 
  2. ^ Sørensen,P.L. Enzymstudien {II}. Über die Messung und Bedeutung der Wasserstoffionenkonzentration bei enzymatischen Prozessen. Biochem. Z. 1909, 21: 131–304. 
  3. ^ Michaelis L., Menten M. Die Kinetik der Invertinwirkung. Biochem. Z. 1913, 49: 333–369.  English translation Accessed 6 April 2007
  4. ^ 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]