非競合阻害

医師Michaelisと友人(ピーター–ロナ)として働いている彼の年の間に病院で、コンパクトなラボを構築し、五年間にわたって-Michaelisが正常に100回以上 病院の彼の研究の間に、彼は異なったタイプの阻止を見る最初だった;特にマルターゼの活動の抑制剤としてフルクトースおよびブドウ糖を使用して。 マルターゼは、マルトースをグルコースまたはフルクトースの二つの単位に分解する。 その実験からの知見は、非競争的および競争的阻害の発散を可能にした。 非競合的阻害は、任意の所与のグラフ上のkcat値(ただしKmではない)に影響を及ぼす;この阻害剤は、特定の分子に対して特異性を有する部位に結合する。 ミカエリスは、阻害剤が結合すると、酵素が不活性化されることを決定した。

当時の他の多くの科学者と同様に、Leonor MichaelisとMaud Mentenは、ショ糖の立体配座を変化させ、フルクトースとグルコースの二つの生成物に溶解させる反応に取り組んだ。 この反応に関与する酵素はインベルターゼと呼ばれ、ミカエリスとメンテンによって支持されてきた酵素であり、他の酵素の速度論にとって革命的である。 研究した反応の速度を表現しながら、彼らはそれが主に酵素濃度だけでなく、基質の存在に依存するが、ある程度しか依存しないことを示唆する方法で速度を記述する式を導出した。

Adrian BrownとVictor Henriは、MichaelisとMentenが知られている酵素速度論の発見の基礎を築いた。 ブラウンは理論的には酵素の動力学のために現在受け入れられているメカニズムを想定していたが、主張をするための定量的データはなかった。 Victor Henriは博士論文の中で酵素の速度論に大きく貢献しましたが、水素イオン濃度とグルコースの突然変異選択の重要性には注目していませんでした。 アンリの論文の目標は、酵素触媒反応の彼の知識を物理化学の認識された法則と比較することでした。 アンリは、現在ミカエリス-メンテン方程式として知られている方程式を書いた最初の人であると信じられています。 Leonor Michaelisは、マルターゼとインベルターゼによって制御される触媒反応にグルコースとフルクトースを使用して、アンリの時代には存在しなかったpHスケールを使用して異なるタイプの阻害を区別した最初の科学者であった。

特に、この反応の速度を記述する作業中に、彼らはまた、彼らが使用していた酵素がこの反応の両方の生成物–フルクトースとグルコースにある程度の親和性を持っているという別の科学者、Victor Henriの考えについてテストし、外挿した。 アンリの方法を使用して、MichaelisとMentenはほぼ定常状態実験のための初期速度法のこの概念を完成させました。 彼らは、非競合(混合)阻害はkcat(触媒速度)に対するその効果によって特徴付けられ、競合は速度(V)に対するその効果によって特徴付けられることを見つ MichaelisとMentenの実験では,水素イオンを用いたインベルターゼのph効果に大きく焦点を当てた。 インベルターゼ(Invertase)は、細胞外酵母に見られる酵素であり、ショ糖(ショ糖とフルクトースの混合物)を加水分解または転化させて”転化糖”とする反応を触媒する酵素である。”インベルターゼを使用するための主な理由は、それが簡単にアッセイすることができ、実験がより迅速に行うことができるということでした。 ショ糖は偏光計で右旋性-Dとして回転するのに対し、転化糖は左旋性-Lである。 彼らはまた、α-D-グルコースが非常に不安定であり、自発的にβ-D-グルコースに変化するインベルターゼによって触媒される反応で放出されることを見出した。 これらは両方とも右旋性の形態であるが、これはグルコースが自発的に変化する可能性があることを指摘した場所であり、mutarotationとしても知られている。 これを考慮に入れることができなかったことが、アンリの実験が不足した主な理由の一つでした。 インベルターゼを用いてショ糖反転を触媒すると、ポラリメトリーによって酵素がどのくらい速く反応しているかを見ることができたので、ショ糖をインベルターゼで反転させる反応では非競合的阻害が起こることが分かった。

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