И > ИН ИнгибиторыИНГИБИТОРЫАвторы: А.Е. МедведевИНГИБИТОРЫ (от лат. inhibeo - сдерживать, останавливать) ферментов, вещества, которые, взаимодействуя с ферментом, вызывают снижение или полное подавление его каталитической активности. Широко распространены в природе, имеют важное значение в регуляции ферментативных реакций в живых системах. К числу И. относятся разл. органич. природные (в т. ч. биополимеры) и синтетич. соединения, а также неорганич. соединения, в т. ч. соли некоторых тяжёлых металлов. В зависимости от механизма действия различают необратимое и обратимое ингибирование. Необратимое ингибирование приводит к потере каталитич. активности в результате ковалентного связывания И. с функциональными группами (напр., сульфгидрильными SH) аминокислотных остатков, как входящих в активный центр ферментов, так и вне его. Характерно для действия токсинов и ряда лекарственных препаратов. Часто имеет место т. н. механизм-активируемое («суицидное») ингибирование. В таком случае проингибитор (аналог субстрата) под действием фермента превращается в высокореакционноспособную молекулу, которая прочно связывается в активном центре. Так, напр., действуют лекарственные препараты аллопуринол - И. ксантиноксидазы и необратимые ингибиторы моноаминоксидазы (см. Аминоксидазы). При обратимом ингибировании взаимодействие И. с ферментом происходит путём нековалентного связывания; при уменьшении концентрации в среде И. легко диссоциирует от фермента, активность которого возвращается к исходному уровню. В случае обратимого конкурентного ингибирования И., обладая структурным сходством с субстратом, конкурируют с последним за активный центр фермента. Поэтому выраженность конкурентного ингибирования определяется соотношением концентраций И. и субстрата. При неконкурентном ингибировании, когда отсутствует сходство с субстратом, как правило, И. связывается с молекулой фермента вне активного центра, в т. н. аллостерическом центре, приводя к изменению его пространственной структуры. Таким И., напр., для гликолитич. фермента фосфофруктокиназы-1 служит АТФ. При смешанном и бесконкурентном типах обратимого ингибирования могут иметь место более сложные взаимодействия, при которых И. связывается с ферментом как в активном, так и в аллостерическом центре. В ряде случаев И. являются продуктами данной ферментативной реакции или веществами, образующимися в ходе сложных метаболич. процессов. Накопление конечного продукта может служить фактором приостановки как отд. ферментативной реакции, так и всего метаболического процесса до тех пор, пока конечный продукт не будет израсходован (т. н. ингибирование по принципу отрицательной обратной связи). И. называют также вещества, препятствующие протеканию неферментативных процессов. К их числу, напр., относятся токоферолы (витамин E), тормозящие свободнорадикальные реакции (см. Ингибиторы химических реакций), а также И. белков и др. биополимеров (напр., некоторые яды и лекарственные препараты, которые, связываясь с микротрубочками, приводят к нарушению цитоскелета и процесса деления клеток). И. широко используются в медицине и ветеринарии (мн. ингибиторы - лекарственные препараты), с. х-ве (пестициды), а также в науч. исследованиях. Об И. роста растений см. в ст. Регуляторы роста растений. Литература Лит.: Диксон М., Уэбб Э. Ферменты. М., 1982; Zollner H. Handbook of Enzyme Inhibitors. Weinheim, 1999; Copeland R. A. Evaluation of enzyme inhibitors in drug discovery: A guide for medicinal chemists and pharmacologists. Hoboken, 2005. |
 |