Kľúčový rozdiel medzi zosúladeným a sekvenčným modelom alosterizmu je v tom, že v zosúladenom režime sú podjednotky enzýmu spojené takým spôsobom, že konformačná zmena v jednej podjednotke sa nevyhnutne prenesie na všetky ostatné podjednotky, zatiaľ čo v sekvenčnom modeli podjednotky nie sú spojené tak, aby konformačná zmena v jednej podjednotke vyvolala podobnú zmenu v ostatných.
Zosúladený model a sekvenčný model alosterizmu možno opísať ako dva hlavné modely správania alosterických enzýmov. Tieto modely boli predstavené v roku 1965 a 1966. V súčasnosti oba tieto modely používame ako základ pre interpretáciu experimentálnych výsledkov. Zjednotený model má tú výhodu, že je pomerne jednoduchý a veľmi dobre opisuje správanie niektorých enzýmových systémov. Sekvenčný model, na druhej strane, ukazuje určitú dávku jednoduchosti, ale len pre niektoré realistické obrázky štruktúr a správania proteínov. Tento režim si veľmi dobre poradí aj so správaním niektorých enzýmových systémov.
Aký je zosúladený model alosterizmu?
Zosúladený model alosterizmu predpokladá, že podjednotky enzýmov sú spojené spôsobom, ktorým sa konformačná zmena v jednej podjednotke nevyhnutne prenáša na všetky ostatné podjednotky. Toto je tiež známe ako model symetrie alebo model MWC. Podľa tohto modelu musia všetky podjednotky existovať v rovnakej konformácii.
Obrázok 01: Alosterická regulácia (A – aktívne miesto B – alosterické miesto C – substrát D – inhibítor E – enzým)
Tento model zaviedli Jacques Monod, Jeffries Wyman a Jean-Pierre v roku 1965. Podľa tohto modelu má proteín dve konformácie: aktívnu konformáciu R a neaktívnu konformáciu T. R konformácia pevne viaže substrát, zatiaľ čo, v konformácii T je substrát spojený menej pevne.
Jednou charakteristickou črtou zosúladeného modelu je, že konformácia všetkých podjednotiek sa mení súčasne. Napríklad v hypotetickom proteíne, ktorý má dve podjednotky, môžu obe podjednotky zmeniť konformáciu z neaktívnej T konformácie na aktívnu R konformáciu.
Čo je sekvenčný model alosterizmu?
Sekvenčný model alosterizmu možno opísať ako priamy sekvenčný model alosterického správania. Tento model má charakteristický znak viazania substrátu, ktorý indukuje konformačnú zmenu z T formy na R formu. To viedlo k vytvoreniu kooperatívneho väzbového výrazu tohto modelu.
Obrázok 02: Sekvenčný model
V tomto modeli sú navyše všetky aktivátory a inhibítory viazané mechanizmom indukovaného prispôsobenia. Tu konformačná zmena v inhibítore alebo aktivátore v jednej z podjednotiek ovplyvňuje konformácie iných podjednotiek.
Najdôležitejšie vlastnosti sekvenčného modelu zahŕňajú: jeho podjednotky nemusia existovať v rovnakej konformácii, jeho konformačné zmeny sa neprenášajú na všetky podjednotky a molekuly substrátov sa viažu prostredníctvom protokolu indukovaného prispôsobenia.
Aký je rozdiel medzi zhodným a sekvenčným modelom alosterizmu?
Kľúčový rozdiel medzi zosúladeným a sekvenčným modelom alosterizmu je v tom, že v zosúladenom režime sa konformačná zmena v jednej podjednotke nevyhnutne prenesie na všetky ostatné podjednotky, zatiaľ čo v sekvenčnom modeli sa konformačná zmena v jednej podjednotke neprenesie vyvolať podobnú zmenu u ostatných.
Zhrnutie – zosúladený verzus sekvenčný model alosterizmu
Zosúladený model alosterizmu je model, ktorý predpokladá, že podjednotky enzýmov sú spojené spôsobom, ktorým sa konformačná zmena v jednej podjednotke nevyhnutne prenáša na všetky ostatné podjednotky. Sekvenčný model alosterizmu je priamym sekvenčným modelom alosterického správania. V tomto modeli konformačná zmena v jednej podjednotke nevyvoláva podobnú zmenu v ostatných. Toto je kľúčový rozdiel medzi zosúladeným a sekvenčným modelom alosterizmu.
