Het belangrijkste verschil tussen een gecoördineerd en sequentieel model van allosterisme is dat in de gecoördineerde modus enzymsubeenheden op een zodanige manier zijn verbonden dat een conformationele verandering in één subeenheid noodzakelijkerwijs wordt verleend aan alle andere subeenheden, terwijl in het sequentiële model subeenheden zijn niet zodanig met elkaar verbonden dat een conformationele verandering in één subeenheid een vergelijkbare verandering in de andere teweegbrengt.
Het gecoördineerde model en het sequentiële model van allosterisme kunnen worden beschreven als twee hoofdmodellen voor het gedrag van allosterische enzymen. Deze modellen werden respectievelijk in 1965 en 1966 geïntroduceerd. Momenteel gebruiken we beide modellen als basis voor het interpreteren van experimentele resultaten. Het gecoördineerde model heeft het voordeel dat het relatief eenvoudig is en het gedrag van sommige enzymsystemen goed beschrijft. Het sequentiële model toont daarentegen een zekere eenvoud, maar alleen voor enkele realistische afbeeldingen van structuren en gedrag van eiwitten. Deze modus gaat ook heel goed om met het gedrag van sommige enzymsystemen.
Wat is het gecoördineerde model van allosterisme?
Het gecoördineerde model van allosterisme postuleert dat enzymsubeenheden zijn verbonden op een manier waarop een conformationele verandering in één subeenheid noodzakelijkerwijs wordt verleend aan alle andere subeenheden. Dit wordt ook wel het symmetriemodel of MWC-model genoemd. Volgens dit model moeten alle subeenheden in dezelfde conformatie bestaan.
Figuur 01: Allosterische regulatie (A – Actieve Site B – Allosterische Site C – Substraat D – Remmer E – Enzym)
Dit model werd in 1965 geïntroduceerd door Jacques Monod, Jeffries Wyman en Jean-Pierre. Volgens dit model heeft een eiwit twee conformaties: actieve conformatie R en inactieve conformatie T. R-conformatie bindt het substraat stevig, terwijl, in T-conformatie is het substraat minder stevig gebonden.
Een onderscheidend kenmerk van het gecoördineerde model is dat de conformatie van alle subeenheden tegelijkertijd verandert. In een hypothetisch eiwit met twee subeenheden kunnen beide subeenheden bijvoorbeeld de conformatie veranderen van de inactieve T-conformatie naar de actieve R-conformatie.
Wat is het sequentiële model van allosterisme?
Het sequentiële model van allosterisme kan worden omschreven als een direct sequentieel model van allosterisch gedrag. Dit model heeft het onderscheidende kenmerk van het binden van het substraat dat de conformationele verandering van de T-vorm naar de R-vorm induceert. Dit leidde tot de vorming van de coöperatieve bindingsuitdrukking van dit model.
Figuur 02: Sequentieel model
Bovendien zijn in dit model alle activatoren en remmers gebonden door het mechanisme van geïnduceerde pasvorm. Hier beïnvloedt de conformationele verandering in de remmer of activator in een van de subeenheden de conformaties van andere subeenheden.
De belangrijkste kenmerken van het sequentiële model zijn: de subeenheden hoeven niet in dezelfde conformatie te bestaan, de conformationele veranderingen worden niet aan alle subeenheden verleend en moleculen van substraten binden via het protocol voor geïnduceerde fit.
Wat is het verschil tussen gecoördineerd en sequentieel model van allosterisme?
Het belangrijkste verschil tussen het gecoördineerde en sequentiële model van allosterisme is dat in de gecoördineerde modus een conformationele verandering in één subeenheid noodzakelijkerwijs wordt doorgegeven aan alle andere subeenheden, terwijl in het sequentiële model een conformationele verandering in één subeenheid dat niet doet een soortgelijke verandering in de anderen veroorzaken.
Samenvatting – Geconcerteerd versus sequentieel model van allosterisme
Het gecoördineerde model van allosterisme is een model dat postuleert dat enzymsubeenheden zijn verbonden op een manier waarop een conformationele verandering in één subeenheid noodzakelijkerwijs wordt verleend aan alle andere subeenheden. Het sequentiële model van allosterisme is een direct sequentieel model van allosterisch gedrag. In dit model veroorzaakt een conformationele verandering in één subeenheid geen vergelijkbare verandering in de andere. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen een gecoördineerd en sequentieel model van allosterisme.