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7.14: 다른자리입체성 조절
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Biology

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Allosteric Regulation
 
전사물

7.14: 다른자리입체성 조절

효소의 다른자리입체성 조절(allosteric regulation)은 활성부위(active site)와 다른 위치에 분자가 결합하는 것이 효소 활성에 변화를 일으킬 때 발생합니다. 이러한 유형의 조절은 효소의 활동을 증가시키거나 감소시키는 양성 또는 음성일 수 있습니다. 다른자리입체성(allostery)를 보이는 효소의 대부분은 특정 세포 분자의 분해나 합성에 관여하는 물질대사 효소입니다.

다른자리입체성 억제에서, 다른자리입체성 부위에 분자가 결합하면 기질(substrate)에 대한 효소의 친화력(affinity)을 감소시키는 형태 변화를 일으킵니다. 대개 다른자리입체성 억제제는 효소 또는 효소 경로의 산물이며, 효소 생성물이 효소 자신의 생산을 제한하도록 만듭니다. 이는 되먹임억제(feedback inhibition)의 일종으로 과잉 생성을 방지합니다. 전형적인 예는 이소루신(isoleucine; 아이소루신)으로, 이소루신은 자신의 합성에 중요한 효소의 다른자리입체성 억제제입니다.

반대로, 다른자리입체성 활성제는 기질에 대한 효소의 친화력을 증가시키는 형태 변화를 일으킵니다. 다른자리입체성 활성화는 기질 반응 속도를 크게 증가시키며, 이때 S자 곡선으로 대표되는 반응 속도 증가를 보입니다. 예를 들어 세포 외 리간드(ligand)가 막관통 EGF 수용체(transmembrane EGF receptor)에 결합하면 수용체가 형태 변화를 일으켜 세포 내 인산화효소(kinase) 활동을 활성화합니다. 이때 효소가 여러 개의 단위체(subunit)로 구성된 경우, 다른자리입체성 활성제가 단일 단위체에 결합해 모든 관련 단위체에 대한 친화력을 향상하고 모양 변화를 일으킬 수 있습니다.


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