되먹임억제 (피드백 저해)

생화학 반응은 세포에서 끊임없이 일어나며, 보통 반응을 촉진하는 효소의 도움으로 시작 물질을 다른 생성물로 변환합니다. 효소가 없다면, 대부분의 화학 반응이 세포에 도움이 되는 데는 너무 오랜 시간이 걸릴 겁니다!

효소가 반응 속도를 조절하는 데 도움이 되기 때문에, 효소의 활동은 세포에서 적절한 양의 시작 물질, 중간 대사물, 그리고 생성물이 유지되도록 조절됩니다. 물질의 과도한 축적이나 고갈은 세포와 유기체의 건강에 치명적인 결과를 초래할 수 있습니다.

되먹임억제(feedback inhibition)라고 불리는 조절 과정에서, 화학 반응의 생성물은 해당 생성물을 생산한 대사 경로(metabolic pathway)의 이전 단계에 작용하는 효소를 억제합니다. 이때 생성물은 효소의 조절부위(regulatory site)와 결합하는데, 이는 기질(substrate)에 결합하는 활성부위(active site)와 구별되며, 생성물과 효소의 결합으로 인해 생성물 자체 생산이 느려지거나 중단됩니다. 생성물이 조절부위와 결합하면 효소에 형태적인 변화(conformational change)를 일으켜 효소가 기질에 결합하여 화학반응을 촉매하는 것을 막습니다.

이렇게 하면 지나치게 많은 생성물이 세포에 축적되는 것을 방지할 수 있습니다. 생성물 수치가 충분히 낮아지면, 해당 생성물은 더 이상 효소를 억제하지 않게되고 화학 반응은 정상적으로 진행될 수 있습니다.