نظریه برازش القایی از Koshland آغاز شده و مربوط به گسترش اصل قفل و کلید است ، که فرض می کند ساختارهای آناتومیکی با هم متناسب هستند. برازش ناشی از اشاره دارد آنزیم ها مانند کیناز که ساختار خود را تغییر داده و یک کمپلکس آنزیم-لیگاند ایجاد می کند. در نقص آنزیم ، ممکن است اصل برازش ناشی از اختلالات تحت تأثیر قرار گیرد.
القا fit متناسب چیست؟
ویژگی اتصال بین وجود دارد آنزیم ها و بسترها این ویژگی الزام آور حاکی از اصل قفل و کلید است. شکل خاصی از اصل قفل و کلید با برازش القایی موجود است. بسیاری از فرآیندهای بدن براساس اصل قفل و کلید یا دستکش دستی کار می کنند. این ، به عنوان مثال ، برای بیان اعمال می شود مفاصل. مفصل سر مانند یک کلید در قفل یا یک دست در دستکش در سوکت مشترک قرار می گیرد. در تا زمانی که کلید دقیقاً در قفل قرار نگیرد در باز نمی شود. در همین زمینه ، عملکردهای خاص بدن فقط زمانی باز می شوند که ساختارها دقیقاً در کنار هم قرار بگیرند. شکل خاصی از اصل کلید در قفل ، القا متناسب است. این یک تئوری برای تشکیل مجتمع های پروتئین-لیگاند ، مانند یک مجموعه آنزیم-بستر در زمینه واکنش های کاتالیز شده آنزیم است. دانیل ای. کوشلند اولین فردی است که این تئوری را توصیف می کند و برای اولین بار آن را در سال 1958 فرض کرد. بر خلاف اصل قفل و کلید ، نظریه برازش القایی دو ساختار ایستایی در نظر نمی گیرد. بنابراین ، به ویژه در مورد مجتمع های پروتئین-لیگاند ، فقط یک تغییر ساختار پروتئین درگیر باید اجازه تشکیل کمپلکس را بدهد. کوشلند لیگاند و پروتئین یا آنزیم بهتر را پویا و سخن گفت از تعاملی که باعث می شود هر دو شریک ، به خاطر تشکیل پیچیده ، دچار یک تغییر ساختاری شوند.
کارکرد و وظیفه
ویژگی اتصال بین وجود دارد آنزیم ها و بسترها این ویژگی الزام آور حاکی از اصل قفل و کلید است. هر آنزیم یک سایت فعال را حمل می کند. این مرکز به گونه ای ساخته شده است که به صورت مجتمع با لیگاند به شکلی کاملاً متناسب با شکل فضایی بستر در نظر گرفته شده برای آن تشکیل می شود. در بسیاری از آنزیم ها ، اما سایت فعال مربوطه به شرطی كه به یك بستر متصل نباشد ، به كمتر از فرم كامل وجود دارد. به نظر می رسد این مشاهدات با اصل قفل و کلید مغایرت دارد ، زیرا به نظر می رسد ابتدا در مورد آنزیم ها و لیگاند های آنها ، تطبیق شکل رخ دهد. بنابراین ، به محض اتصال آنزیم به یک لیگاند ، بین مولکولی فعل و انفعالات القا می شوند. اینها فعل و انفعالات در سطح بین مولکولی باعث تغییر ساختار آنزیمی می شود. ساختار به احتمالات مختلف آرایش اتمهای یک مولکول اشاره دارد که از چرخش ساده حول یک محور حاصل می شود. بنابراین ، تغییر ساختاری آنزیم ها با تغییر در ترتیب مکانی آنها مطابقت دارد مولکول ها و همان چیزی است که در وهله اول تشکیل یک مجموعه آنزیم-بستر را امکان پذیر می کند. به عنوان مثال ، هگزوكیناز به عنوان آنزیم های مرحله اول گلیكولیز كاتالیز می شود. به محض برخورد این آنزیم ها با بستر گلوکز، یک تناسب القایی را می توان به مفهوم شکل گیری "تناسب القایی" مشاهده کرد. آنزیم هگزوکیناز لیگاند خود را فسفریله می کند گلوکز به یک گلوکز -6فسفات با مصرف ATP. ساختار آب شبیه آن در گروه الکلی اتم C6 است که آنزیم در طی واکنش فسفریله می کند. به دلیل اندازه کوچک آن ، آب مولکول ها می تواند به محل فعال آنزیم متصل شود ، بنابراین هیدرولیز ATP تولید می شود. با این حال ، تناسب ناشی از آن باعث می شود هگزوکیناز کاتالیز شود گلوکز تبدیل با ویژگی بالا ، بنابراین هیدرولیز ATP باید در مقیاس کوچک رخ دهد. بنابراین ، با مکانیسم القا fit متناسب ، ویژگی بستر افزایش می یابد. این اصل به ویژه در کینازهای موجود در ارگانیسم انسان مشاهده می شود. برازش القایی برای هر مجموعه گیرنده لیگاند اعمال نمی شود ، زیرا در بسیاری از موارد محدودیت های طبیعی برای تغییر ساختار هر دو شریک وجود دارد.
بیماری ها و اختلالات
آشفته است که اصل برازش ناشی از آن در نقص های مختلف آنزیم است. که در فنیل کتونوریا، به عنوان مثال ، آنزیم ها در فعالیت خود محدود هستند یا به طور کامل از بین می روند. این معمولاً به دلیل نقص ژنتیکی است. که در فنیل کتونوریا، آنزیم هیدروکسیلاز فنیل آلانین معیوب است. فنیل آلانین دیگر به تیروزین تبدیل نمی شود و به همین ترتیب تجمع می یابد. مواد نوروتوکسیک تولید می شود ، به طوری که علاوه بر ذهنی عقب افتادگی، بیماران تمایل به تشنج دارند. نقص آنزیم معمولاً از نظر ژنتیکی تعیین می شود و در نتیجه یک توالی اسید آمینه با نقص رمزگذاری شده در DNA ایجاد می شود. بیماری های متابولیکی ناشی از نقص آنزیم و چنین اصولی متناسب با القا مناسب به عنوان آنزیموپاتی شناخته می شوند. پیروات نقص کیناز وجود دارد ، به عنوان مثال ، در PKLR با نقص برنامه نویسی ژن. این ژن در محل ژن 1q22 کروموزوم 1 واقع شده است. جهش های مختلفی از آلل PKLR شناخته شده است پیروات کیناز ، که به عنوان نقص در شکل R ظاهر می شود. بیماری هرس به نوبه خود گلیکوژنوز نوع VI نامیده می شود و در گروه بیماری های ذخیره کننده گلیکوژن است. این یک اختلال متابولیکی ارثی اتوزومال مغلوب یا وابسته به X است که به دلیل نقص آنزیم است. به طور دقیق تر ، علت در نقص های مختلف آنزیمی سیستم فسفوریلاز کیناز در داخل است کبد و عضلات در این زمینه به عنوان مثال نقص فسفوریلاز-ب-کیناز مرتبط با X در شناخته شده است کبد، نقص فسفوریلاز کبد در توارث اتوزومی مغلوب و شکست ترکیبی فسفوریلاز-ب- کیناز در کبد و عضله. در چارچوب کبد فسفوریلاز ، جهش های ایجاد کننده به PYGL ترجمه شده است ژن و بنابراین در کروموزوم 14q21 تا q22 قرار دارند. کمبود ترکیبی فسفوریلاز-عضله کبد با جهش در ژن PHKB در مکان 16q12-q13 همراه است. جهش های ایجاد کننده در ژن PHKA2 در محل Xp22.2-p22.1 برای نقص کبد فسفوریلاز کبد مرتبط با X مشخص شده است. گلیکوژنوزهای دیگر نیز ممکن است اثر مناسب ناشی از کیناز مربوطه را از بین ببرند یا پیچیده کنند.
