Sí. En tres palabras, conformación … y lo que llamaré encriptación molecular ( mi término). Las enzimas son cadenas de aminoácidos que se pliegan de maneras muy específicas. Si la proteína se pliega a unos pocos nanómetros (milmillonésimas de un metro) de lo que se supone que debe, generalmente no funcionará. Esta es la razón por la cual incluso una pequeña mutación en el ADN que causa que solo uno de los cientos de aminoácidos en una enzima cambie puede inactivar la enzima que el gen codifica. Toda la cadena de aminoácidos se pliega con tanta precisión para crear uno o más sitios activos (bolsillos) en la enzima que son pegajosos para una sola molécula, que se llama sustrato o cofactor. Estos bolsillos son tan específicos que, por ejemplo, la glucosa se puede unir a un sitio activo, pero puede agregar hidrógeno o hidroxilo o un grupo metilo adicional (casi los cambios más pequeños que puede hacerle a una molécula) y la molécula generalmente no se unirá. al sitio activo de la enzima más.
Entonces, volvamos al concepto de cerradura y llave. Cuando el sustrato o cofactor se une a un sitio activo actúa como una clave (extremadamente específica) … como una clave con un código de cifrado de 30 caracteres. Pero el siguiente paso es donde se rompe la analogía. A menudo, cuando el sustrato o cofactor se une a la enzima, hay un cambio sutil en su conformación (forma de una enzima).
Las presiones de los enlaces entre la enzima y el sustrato (a menudo estos son enlaces de hidrógeno, y generalmente no son covalentes) pueden poner presión sobre el sustrato que lo prepara para el cambio químico que la enzima está diseñada para facilitar. Esto puede romper una parte del sustrato, o forzarlo a reaccionar químicamente con otro sustrato que está muy cerca del primer sustrato. El cambio conformacional también puede causar que se revele otro sitio activo que puede unirse a otra molécula necesaria para completar la reacción, como el ATP, que proporciona energía para que se produzcan algunas reacciones en las que el producto final tenga más energía que la original sustrato. Es probable que haya otros matices aquí, pero creo que esto cubre la idea básica. Para obtener más información sobre las proteínas que, por ejemplo, superan las velocidades alcanzadas por los motores de los automóviles, o cómo las drogas se aprovechan de las funciones de proteínas existentes para mejorarlo, consulte:
Respuesta de Mark Cross a ¿Qué son sustratos en enzimas?
Respuesta de Mark Cross a ¿Cuáles son las funciones de las proteínas? y
Respuesta de Mark Cross a ¿Cuáles son algunos ejemplos de drogas que se dirigen a las proteínas de membrana?
