Η βασική διαφορά μεταξύ συντονισμένου και διαδοχικού μοντέλου αλλοστερισμού είναι ότι στον συντονισμένο τρόπο, οι ενζυμικές υπομονάδες συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε μια διαμορφωτική αλλαγή σε μία υπομονάδα να αποδίδεται απαραίτητα σε όλες τις άλλες υπομονάδες, ενώ στο διαδοχικό μοντέλο, οι υπομονάδες δεν συνδέονται με τέτοιο τρόπο ώστε μια διαμορφωτική αλλαγή σε μια υπομονάδα να προκαλεί παρόμοια αλλαγή στις άλλες.
Το συντονισμένο μοντέλο και το διαδοχικό μοντέλο αλλοστερισμού μπορούν να περιγραφούν ως δύο κύρια μοντέλα συμπεριφοράς αλλοστερικών ενζύμων. Αυτά τα μοντέλα παρουσιάστηκαν το 1965 και το 1966, αντίστοιχα. Επί του παρόντος, χρησιμοποιούμε και τα δύο αυτά μοντέλα ως βάση για την ερμηνεία των πειραματικών αποτελεσμάτων. Το συντονισμένο μοντέλο έχει το πλεονέκτημα ότι είναι σχετικά απλό και περιγράφει πολύ καλά τη συμπεριφορά ορισμένων ενζυμικών συστημάτων. Το διαδοχικό μοντέλο, από την άλλη πλευρά, δείχνει ένα συγκεκριμένο βαθμό απλότητας, αλλά μόνο για ορισμένες ρεαλιστικές εικόνες δομών και συμπεριφοράς πρωτεϊνών. Αυτή η λειτουργία αντιμετωπίζει επίσης πολύ καλά τη συμπεριφορά ορισμένων ενζυμικών συστημάτων.
Τι είναι το Συντονισμένο Μοντέλο του Αλλοστερισμού;
Το συντονισμένο μοντέλο αλλοστερισμού υποστηρίζει ότι οι ενζυμικές υπομονάδες συνδέονται με έναν τρόπο με τον οποίο μια διαμορφωτική αλλαγή σε μία υπομονάδα αναγκαστικά αποδίδεται σε όλες τις άλλες υπομονάδες. Αυτό είναι επίσης γνωστό ως μοντέλο συμμετρίας ή μοντέλο MWC. Σύμφωνα με αυτό το μοντέλο, όλες οι υπομονάδες πρέπει να υπάρχουν στην ίδια διαμόρφωση.
Εικόνα 01: Αλλοστερική ρύθμιση (A – Ενεργό Θέση Β – Αλλοστερική Θέση Γ – Υπόστρωμα Δ – Αναστολέας Ε – Ένζυμο)
Αυτό το μοντέλο εισήχθη από τους Jacques Monod, Jeffries Wyman και Jean-Pierre το 1965. Σύμφωνα με αυτό το μοντέλο, μια πρωτεΐνη έχει δύο διαμορφώσεις: ενεργή διαμόρφωση R και ανενεργή διαμόρφωση T. Η διαμόρφωση R δεσμεύει το υπόστρωμα σφιχτά, ενώ, στη διαμόρφωση Τ, το υπόστρωμα είναι συνδεδεμένο λιγότερο σφιχτά.
Ένα διακριτικό χαρακτηριστικό του συντονισμένου μοντέλου είναι ότι η διαμόρφωση όλων των υπομονάδων αλλάζει ταυτόχρονα. Για παράδειγμα, σε μια υποθετική πρωτεΐνη που έχει δύο υπομονάδες, και οι δύο υπομονάδες μπορούν να αλλάξουν τη διαμόρφωση από την ανενεργή διαμόρφωση T στην ενεργή διαμόρφωση R.
Τι είναι το διαδοχικό μοντέλο του αλλοστερισμού;
Το διαδοχικό μοντέλο αλλοστερισμού μπορεί να περιγραφεί ως ένα άμεσο διαδοχικό μοντέλο αλλοστερικής συμπεριφοράς. Αυτό το μοντέλο έχει το χαρακτηριστικό γνώρισμα της δέσμευσης του υποστρώματος που προκαλεί τη διαμορφωτική αλλαγή από τη μορφή Τ στη μορφή R. Αυτό οδήγησε στο σχηματισμό της συνεργατικής δεσμευτικής έκφρασης αυτού του μοντέλου.
Εικόνα 02: Διαδοχικό μοντέλο
Επιπλέον, σε αυτό το μοντέλο, όλοι οι ενεργοποιητές και οι αναστολείς δεσμεύονται από τον μηχανισμό επαγόμενης προσαρμογής. Εδώ, η διαμορφωτική αλλαγή στον αναστολέα ή τον ενεργοποιητή σε μία από τις υπομονάδες επηρεάζει τις διαμορφώσεις άλλων υπομονάδων.
Τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά του διαδοχικού μοντέλου περιλαμβάνουν: οι υπομονάδες του δεν χρειάζεται να υπάρχουν στην ίδια διαμόρφωση, οι διαμορφωτικές του αλλαγές δεν εκχωρούνται σε όλες τις υπομονάδες και τα μόρια των υποστρωμάτων συνδέονται μέσω του πρωτοκόλλου επαγόμενης προσαρμογής.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Συντονισμένου και Διαδοχικού Μοντέλου Αλοστερισμού;
Η βασική διαφορά μεταξύ συντονισμένου και διαδοχικού μοντέλου αλλοστερισμού είναι ότι στον συντονισμένο τρόπο, μια διαμορφωτική αλλαγή σε μια υπομονάδα μεταδίδεται απαραίτητα σε όλες τις άλλες υπομονάδες, ενώ στο διαδοχικό μοντέλο, μια διαμορφωτική αλλαγή σε μια υπομονάδα δεν προκαλέσουν παρόμοια αλλαγή στα άλλα.
Σύνοψη – Συντονισμένο vs Διαδοχικό Μοντέλο Αλλοστερισμού
Το συντονισμένο μοντέλο αλλοστερισμού είναι ένα μοντέλο που υποθέτει ότι οι ενζυμικές υπομονάδες συνδέονται με έναν τρόπο με τον οποίο μια διαμορφωτική αλλαγή σε μια υπομονάδα αναγκαστικά αποδίδεται σε όλες τις άλλες υπομονάδες. Το διαδοχικό μοντέλο αλλοστερισμού είναι ένα άμεσο διαδοχικό μοντέλο αλλοστερικής συμπεριφοράς. Σε αυτό το μοντέλο, μια διαμορφωτική αλλαγή σε μια υπομονάδα δεν προκαλεί παρόμοια αλλαγή στις άλλες. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ συντονισμένου και διαδοχικού μοντέλου αλλοστερισμού.
