Cintique enzymatique Inhibiteurs irrversibles et rversibles Inhibition irrversible
Cinétique enzymatique Inhibiteurs irréversibles et réversibles
Inhibition irréversible: • Certains a. a. du site actif sont rendus particulièrement réactifs par leur environnement: réactifs spécifiques (par exemple, le DIFP bloquant les Ser « activées » ) • La concentration en enzyme « fonctionnel » chute: Vmax diminue. Remarques: 1. Il est difficile de distinguer ces inhibiteurs de certains inhibiteurs réversibles ! 2. Ces inhibiteurs sont souvent (mais pas toujours) toxiques.
Insecticides organophosphorés
L’aspirine est un inhibiteur irréversible de la Cyclooxygénase (Prostaglandine H 1 synthase)
Inhibiteurs réversibles: • Souvent, mais pas toujours, analogues des substrats ou des produits. • Très utilisés en pharmacologie: – antibiotiques, – inhibiteurs de phosphodiestérases pour le traitement de l’asthme (c. AMP) et de l’impuissance (c. GMP), – antirétroviraux, – antihypertensifs, – anticancéreux, – etc…
Antibiotiques: les pénicillines
Anticancéreux
Antiprotéase pour le traitement du SIDA
Inhibiteur acetylcholinesterase (traitement maladie d’Alzheimer) Asp His Ser
Inositol phosphatase – Li+ Inhibition de l’inositol monophosphatase: 1 des effets thérapeutiques du Li+, le traitement le plus efficace connu contre la maniaco-dépression?
Fonctionnement des inhibiteurs? E +S + I ES kcat KESI KEI EI + S ESI E +P
En résumé: • Si complexe « EI » : – E ↓ : v association (KS apparente) ↓ – ES ( E+P) cst : Vmax cst – Donc: KM apparente (Vmax/KS) ↑. • Si complexe « ESI » : – E cst, donc KS apparente = KS. – ES ↓ donc Vmax apparente < Vmax – Donc : KM apparente =Vmax/KS diminue
Inhibition mixte • Formation de EI, donc – KS diminue, pente augmente • Complexe ESI, donc – Vmax diminue, – KM augmente ou diminue
Cas limite: Inhibition non - compétitive
Inhibition non compétitive: Vmax diminue, KM inchangé L’inhibition ne peut PAS être levée en augmentant la [S]!
Inhibition non - compétitive: • Formation de EI, donc KS diminue, et pente augmente • Complexe ESI, donc Vmax diminue, • Affinité EI = affinité ESI, donc KS et Vmax diminuent du même facteur, et KM constant
Cas limite: inhibition « compétitive »
Inhibition compétitive: Vmax inchangé, KM augmente L’inhibition peut être levée en augmentant la [S]!
Inhibition compétitive • Pas de ESI, donc Vmax inchangée, • Complexe EI, donc KS (vass) diminue et pente augmente • KS=Vmax/KM diminue, donc KM augmente
Cas limite: inhibition « incompétitive »
Inhibition incompétitive • Pas de EI, donc KS inchangée, droites parallèles • Complexe ESI, donc Vmax diminue, • KS inchangée et Vmax diminue, donc KM diminue
Corrélation complexes / effet : Type EI? Mixte Oui KS (~kass) ESI? Vmax Donc, KM (kcat. ESmax) (Vmax/ KS) diminue Oui, ESI≠ EI diminue (≠ KS) augmente ou diminue (cf KS) constant Noncompétitif, ou irréversible Oui diminue Oui, ESI = EI Compétitif Oui diminue Non constante augmente Incompétitif Non constant Oui, ESI=EI diminue
Une autre façon de voir les choses: • Plutôt que de calculer la vitesse en fonction de la [S], on devrait calculer la [S] nécessaire pour maintenir une vitesse de production donnée: SURVIE [Substrat] nécessaire Vitesse de production
Effet d’inhibiteurs: • Inhibiteurs compétitifs: il « suffit » d’augmenter [S] pour atteindre la vitesse nécessaire à la survie. Médicalement: peu efficaces! SURVIE [S] Vitesse nécessaire
Effet d’inhibiteurs: • Inhibiteurs non compétitifs, mixte ou incompétitifs: si leur concentration est élevée, il n’est plus possible d’atteindre la vitesse désirée SURVIE [S] Vitesse nécessaire
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