变构理论 allosteric theory
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为了说明变构效应中( 3)的定义现象而提出的理论。现在以莫诺德 -怀曼 -钱格斯( Monod-Wy-man-Changeux)的理论和科什兰 -内梅蒂 -菲尔默( Koshland-Nemethy-Filmer)的理论最有名。 M-W-C理论认为:变构蛋白有 n个原基(亚基)是缔合着的齐聚物,其中各原基呈 R状态( relaxed st-ate)的为 Rn, 呈 T状态( taut state)的为 Tn。底物不存在时 Tn比 Rn稳定,平衡常数 L=〔 Tn〕 / 〔 Rn〕大于 1。但是如果底物仅和 R结合,对这种蛋白质溶液加入底物,随其浓度逐渐上升,脱离 Rn状态的分子的比率逐渐增加。现在废物 -酶复合物的解离常数是 Ks,底物浓度为〔 S〕,若令〔 S〕 /Ks=a,在
越大, S型的特点就越显著。因此可以认为负效是使 L变大,正效是使 L变小。与此相对应的 K-N-F理论指出,在底物不存在的场合,原基均处于 Tn状态,与底物结合时,带有底物的原基仅处于 R状态。因此若结合 m个底物,就成为 Tn-mRm的状态。从 Tn-mRm〔 s〕 m若产生 1个底物分子解离时的平衡常数为 Km,与每一分子的齐聚物酶结合的底物
现在,若 K1 =K2 =… =Km=Kn,则此式也成为米夏埃利斯 -门滕公式。而且在 K1 … Kn 互不相等的场合, n-〔 S〕的图也是 S型的。对 K-N-F理论来说,在 Tn-mRm态中,与 T相邻的 R的解离常数和与 R相邻的 R的解离常数并不相等,这就是上面所说的 K1 … Kn 不相等的具体含义。不论上述哪种理论,与底物结合,而引起由 T→ R的变化的看法是共同的,这就是所谓的异构转变( allosteric transi-tion),但在 M-W-C理论中认为 Tn → Rn 是协同发生的,而与此相对,在 K-N-F理论中却是 Tn → Tn-1 R1 → Tn-2 R2 …这样逐次发生的,在这一点上两种理论是不同的。