allosteriska enzymer är enzymer som förändrar deras konformationella ensemble vid bindning av en effektor (allosterisk modulator) vilket resulterar i en uppenbar förändring i bindningsaffinitet vid ett annat ligandbindningsställe. Denna ”åtgärd på avstånd” genom bindning av en ligand som påverkar bindningen av en annan på en tydligt annan plats, är kärnan i allosteric-konceptet. Allostery spelar en avgörande roll i många grundläggande biologiska processer, inklusive men inte begränsat till cellsignalering och reglering av metabolism., Allosteriska enzymer behöver inte vara oligomerer som tidigare trott, och i själva verket har många system visat allosteri inom singel enzymes.In biokemi, allosterisk reglering (eller allosterisk kontroll) är reglering av ett protein genom att binda en effektormolekyl på ett annat ställe än enzymets aktiva plats.
den plats till vilken effektorn binder kallas allosterisk plats. Allosteriska platser tillåter effektorer att binda till proteinet, vilket ofta resulterar i en konformationell förändring som involverar proteindynamik., Effektorer som förbättrar proteinets aktivitet kallas allosteriska aktivatorer, medan de som minskar proteinets aktivitet kallas allosteriska hämmare.
allosteriska föreskrifter är ett naturligt exempel på styrslingor, såsom återkoppling från nedströmsprodukter eller vidarebefordran från uppströms substrat. Långväga allostery är särskilt viktigt vid cellsignalering. Allosterisk reglering är också särskilt viktig i cellens förmåga att justera enzymaktiviteten.,
termen allostery kommer från den grekiska allos (λλος), ”andra” och stereos (στερες), ”solid (objekt).”Detta är med hänvisning till det faktum att den reglerande platsen för ett allosteriskt protein är fysiskt skild från dess aktiva plats.
proteinkatalysatorn (enzymet) kan ingå i ett multi-subunitkomplex och/eller kan transient eller permanent associera med en kofaktor (t.ex. adenosintrifosfat). Katalys av biokemiska reaktioner är avgörande på grund av de mycket låga reaktionshastigheterna för de okatalyserade reaktionerna., En viktig drivkraft för proteinutveckling är optimeringen av sådana katalytiska aktiviteter via proteindynamik.
medan enzymer utan kopplade domäner / underenheter visar normal Michaelis-Menten kinetik, har de flesta allosteriska enzymer flera kopplade domäner / underenheter och visar kooperativ bindning. Generellt sett resulterar sådan kooperativitet i allosteriska enzymer som visar ett sigmoidalt beroende av koncentrationen av deras substrat i positivt kooperativa system. Detta gör det möjligt för de flesta allosteriska enzymer att kraftigt variera katalytisk utgång som svar på små förändringar i effektorkoncentrationen., Effektormolekyler, som kan vara själva substratet (homotropa effektorer) eller någon annan liten molekyl (heterotropisk effektor), kan orsaka att enzymet blir mer aktivt eller mindre aktivt genom att omfördela ensemblet mellan högre affinitet och lägre affinitetstillstånd. Bindningsställena för heterotropa effektorer, kallade allosteriska platser, är vanligtvis separata från den aktiva platsen men termodynamiskt kopplade., Allosteric Database (ASD, http://mdl.shsmu.edu.cn/ASD) ger en central resurs för visning, sökning och analys av struktur, funktion och tillhörande anteckning för allosteriska molekyler, inklusive allosteriska enzymer och deras modulatorer. Varje enzym kommenteras med detaljerad beskrivning av allosteri, biologisk process och relaterade sjukdomar, och varje modulator med bindningsaffinitet, fysikalisk-kemiska egenskaper och terapeutiskt område.