Inducētās piemērotības teorija radās Koshlandā un atbilst atslēgas un atslēgas principa paplašinājumam, kas pieņem, ka anatomiskās struktūras sader kopā. Induced-fit attiecas uz fermenti piemēram, kināze, kas maina savu konformāciju, veidojot fermenta-liganda kompleksu. Enzīmu defektu gadījumā traucējumus var ietekmēt inducētās fit formas princips.
Kas ir inducēts-piemērots?
Starp tiem ir saistoša specifika fermenti un substrāti. Šī saistošā specifika nozīmē atslēgu un atslēgu principu. Īpaša atslēgu un atslēgu principa forma ir ar ierosinātu piemērošanu. Daudzi ķermeņa procesi darbojas saskaņā ar atslēgu un atslēgu vai rokas cimdā principu. Tas attiecas, piemēram, uz artikulētiem savienojumi. Savienojums vadītājs iekļaujas savienojuma kontaktligzdā kā atslēga slēdzenē vai roka cimdā. Durvis neatveras, kamēr atslēga precīzi neietilpst slēdzenē. Tajā pašā kontekstā noteiktas ķermeņa funkcijas tiek atvērtas tikai tad, kad struktūras precīzi savienojas. Īpaša atslēgu bloķēšanas principa forma ir Induced-fit. Šī ir olbaltumvielu-ligandu kompleksu, piemēram, fermentu-substrātu kompleksu, veidošanās teorija fermentu katalizētu reakciju kontekstā. Daniels E. Koshlands tiek uzskatīts par pirmo, kurš aprakstījis teoriju, un pirmo reizi to postulēja 1958. gadā. Atšķirībā no atslēgu un atslēgu principa, inducētās fit teorija nepieņem divas statiskas struktūras. Tādējādi, it īpaši olbaltumvielu-ligandu kompleksu gadījumā, tikai kompleksajām iesaistītā proteīna izmaiņām vajadzētu ļaut kompleksam veidoties. Koshland uzskatīja, ka ligands un olbaltumvielas vai labāki fermenti ir dinamiski un runāja mijiedarbība, kas mudina abus partnerus sarežģītas veidošanās dēļ veikt konformācijas izmaiņas.
Funkcija un uzdevums
Starp tiem ir saistoša specifika fermenti un substrāti. Šī saistošā specifika nozīmē atslēgu un atslēgu principu. Katrs ferments satur aktīvo vietu. Šis centrs ir veidots tā, lai veidotu kompleksu ar ligandu tādā veidā, kas gandrīz perfekti atbilst tam paredzētā substrāta telpiskajai formai. Tomēr daudzos enzīmos attiecīgā aktīvā vieta atrodas ne tik perfektā formā, kamēr tā nav saistīta ar substrātu. Šis novērojums, šķiet, ir pretrunā ar atslēgu un atslēgu principu, jo fermentu un to ligandu gadījumā šķiet, ka vispirms notiek formas saskaņošana. Tādējādi, tiklīdz ferments pievienojas starpmolekulāram ligandam mijiedarbība tiek izraisīti. Šie mijiedarbība starpmolekulārā līmenī izraisa fermenta konformācijas izmaiņas. Konformācija attiecas uz atsevišķām molekulas atomu dažādajām izvietojuma iespējām, kas rodas, vienkārši pagriežot ap asi. Tādējādi fermentu konformācijas maiņa atbilst izmaiņām to telpiskajā izvietojumā molekulas un tas vispirms ļauj veidot fermentu-substrātu kompleksu. Piemēram, heksokināze kā enzīmi katalizē glikolīzes pirmo soli. Tiklīdz šie fermenti sastopas ar substrātu glikoze, inducētu fit var novērot “inducētās fit” veidošanās nozīmē. Enzīms heksokināze fosforilē savu ligandu glikoze līdz glikozes-6-fosfāts ar ATP patēriņu. Sistēmas struktūra ūdens atgādina to C6 atoma spirta grupā, ko enzīms fosforilē reakcijas laikā. Mazā izmēra dēļ ūdens molekulas varētu pievienoties fermenta aktīvajai vietai, tāpēc tiktu radīta ATP hidrolīze. Tomēr inducētā fit ļauj heksokināzei katalizēties glikoze konversija ar augstu specifiskumu, tāpēc ATP hidrolīzei jānotiek nelielā apjomā. Tādējādi ar inducēto-fit mehānismu substrāta specifiskums palielinās. Princips ir īpaši novērojams cilvēka organismā esošajās kināzēs. Inducēts piemērotība neattiecas uz katru liganda-receptoru kompleksu, jo daudzos gadījumos abu partneru konformācijas izmaiņām ir dabiskas robežas.
Slimības un traucējumi
Traucēts ir inducētās fit princips dažādos enzīmu defektos. In fenilketonūrija, piemēram, fermentu darbība ir ierobežota vai pilnībā neizdodas. Parasti tas notiek ģenētiska defekta dēļ. In fenilketonūrija, fenilalanīna hidroksilāzes enzīms ir bojāts. Fenilalanīns vairs netiek pārveidots par tirozīnu un attiecīgi uzkrājas. Tiek ražotas neirotoksiskas vielas, tāpēc papildus garīgajam atpalicība, pacientiem ir tendence uz krampjiem. Fermentu defekti parasti ir ģenētiski noteikti, un tos izraisa DNS nepilnīgi kodēta aminoskābju secība. Metabolisma slimības, ko izraisa enzīmu defekti, un šāds traucēta inducētās fit princips ir pazīstams kā enzimopātijas. Piruvāta kināzes defekti ir, piemēram, defektīvi kodējošā PKLR gēns. Šī gēns atrodas 1. hromosomas gēnu lokusā 22q1. No PKLR alēles ir zināmas dažādas mutācijas piruvāts kināze, kas parādās kā defekti R formā. Viņas slimību savukārt sauc par VI tipa glikogenozi un tā pieder pie glikogēna uzkrāšanās slimību grupas. Tas ir autosomāli recesīvs vai ar X saistīts iedzimts vielmaiņas traucējums fermentu defektu dēļ. Precīzāk, cēlonis ir dažādi fosforililīnkināzes sistēmas enzīmu defekti aknas un muskuļi. Šajā kontekstā ir zināmi, piemēram, X-saistītās fosforilil-b-kināzes defekti aknas, aknu fosforililāzes defekts autosomāli recesīvā mantojumā un fosforilāzes-b-kināzes kombinētā mazspēja aknās un muskulatūrā. Kontekstā aknas fosforililā, izraisītājmutācijas ir lokalizētas PYGL gēns un tādējādi atrodas 14q21 līdz q22 hromosomās. Kombinētais aknu un muskuļu fosforililāta deficīts ir saistīts ar mutācijām PHKB gēnā 16q12-q13 lokusā. X-saistītās aknu fosforililāzes kināzes defektam ir noteiktas cēloniskās mutācijas PHKA2 gēnā lokalizācijā Xp22.2-p22.1. Citas glikogenozes var arī atcelt vai sarežģīt attiecīgās kināzes izraisīto fit efektu.
