Конформационные изменения активного центра в ферментативных реакциях

Как известно, белковые молекулы обладают набором конформационных состояний. Если конформационные изменения затрагивают активный центр фермента, это может находить отражение в кинетике ферментативной реакции. Во многих случаях связывание фермента с субстратом или ингибитором протекает по двухстадийному механизму

Поскольку при образовании фермент-субстратных или фермент-ингибиторных комплексов не происходит образования ковалентной связи, вторая стадия реакции представляет собой некоторое конформационное изменение первично образовавшегося комплекса. Этот факт, по-видимому, - одно из наиболее строгих доказательств существования конформационных изменений активного центра фермента, сопровождающих ферментативный катализ. Приблизительные времена полупревращений во второй стадии реакции схемы (2.14), известные для некоторых ферментативных систем, собраны в работе [254].

Экспериментальных данных по исследованию кинетики конформационных изменений в процессе ферментативных реакций сравнительно немного. Приблизительная функция плотности распределения констант скоростей конформационных изменений приведена на рис. 10. Среднее значение константы скорости этого процесса около 10³ с^-1. Видно, что функция плотности распределения близка к функции для лимитирующих констант скорости фермент-субстратных превращений. Это указывает на то, что в определенном числе случаев именно кинетика конформационных изменений активного центра белкового катализатора является скорость определяющей стадией процесса.