Klíčový rozdíl mezi koordinovaným a sekvenčním modelem alosterismu je v tom, že ve sladěném režimu jsou enzymové podjednotky propojeny takovým způsobem, že konformační změna v jedné podjednotce je nutně přenesena na všechny ostatní podjednotky, zatímco v sekvenčním modelu jsou podjednotky nejsou spojeny tak, aby konformační změna v jedné podjednotce vyvolala podobnou změnu v ostatních.
Sladěný model a sekvenční model alosterismu lze popsat jako dva hlavní modely chování alosterických enzymů. Tyto modely byly představeny v roce 1965 a 1966. V současné době oba tyto modely využíváme jako základ pro interpretaci experimentálních výsledků. Sladěný model má výhodu v tom, že je poměrně jednoduchý a velmi dobře popisuje chování některých enzymových systémů. Sekvenční model naproti tomu ukazuje jistou dávku jednoduchosti, ale pouze pro některé realistické obrázky struktur a chování proteinů. Tento režim si také velmi dobře poradí s chováním některých enzymových systémů.
Co je společný model alosterismu?
Sladěný model alosterismu předpokládá, že podjednotky enzymů jsou propojeny způsobem, kterým se konformační změna v jedné podjednotce nutně promítne do všech ostatních podjednotek. Toto je také známé jako model symetrie nebo model MWC. Podle tohoto modelu musí všechny podjednotky existovat ve stejné konformaci.
Obrázek 01: Allosterická regulace (A – Aktivní místo B – Allosterické místo C – Substrát D – Inhibitor E – Enzym)
Tento model představili Jacques Monod, Jeffries Wyman a Jean-Pierre v roce 1965. Podle tohoto modelu má protein dvě konformace: aktivní konformaci R a neaktivní konformaci T. R konformace pevně váže substrát, zatímco, v konformaci T je substrát spojen méně pevně.
Jedním z charakteristických rysů sladěného modelu je, že konformace všech podjednotek se mění současně. Například v hypotetickém proteinu, který má dvě podjednotky, mohou obě podjednotky změnit konformaci z neaktivní T konformace na aktivní R konformaci.
Co je sekvenční model alosterismu?
Sekvenční model alosterismu lze popsat jako přímý sekvenční model alosterického chování. Tento model má charakteristický rys vázání substrátu, který indukuje konformační změnu z T formy na R formu. To vedlo k vytvoření kooperativního vazebného výrazu tohoto modelu.
Obrázek 02: Sekvenční model
V tomto modelu jsou navíc všechny aktivátory a inhibitory vázány mechanismem indukovaného přizpůsobení. Zde konformační změna v inhibitoru nebo aktivátoru v jedné z podjednotek ovlivňuje konformace jiných podjednotek.
Nejdůležitější vlastnosti sekvenčního modelu zahrnují: jeho podjednotky nemusí existovat ve stejné konformaci, jeho konformační změny nejsou uděleny všem podjednotkám a molekuly substrátů se vážou pomocí protokolu indukovaného přizpůsobení.
Jaký je rozdíl mezi shodným a sekvenčním modelem alosterismu?
Klíčový rozdíl mezi sladěným a sekvenčním modelem alosterismu je v tom, že ve sladěném režimu se konformační změna v jedné podjednotce nutně přenáší na všechny ostatní podjednotky, zatímco v sekvenčním modelu se konformační změna v jedné podjednotce nepřenáší vyvolat podobnou změnu u ostatních.
Shrnutí – Concerted vs. sekvenční model allosterismu
Sladěný model alosterismu je model, který předpokládá, že podjednotky enzymů jsou propojeny způsobem, kterým se konformační změna v jedné podjednotce nutně promítne do všech ostatních podjednotek. Sekvenční model alosterismu je přímým sekvenčním modelem alosterického chování. V tomto modelu konformační změna v jedné podjednotce nevyvolává podobnou změnu v ostatních. Toto je klíčový rozdíl mezi koordinovaným a sekvenčním modelem alosterismu.