異位調節

異位調節（Allosteric regulation，源於希臘語的 ἄλλος / _ allos _——「其他」，以及 στέρεος / _ stereos _——「固態（物體）」）閣稱變構調節、異構調節抑是講別構調節，是紳活性調節的一種機制。其原理為，一寡問題除了有活性中心外，猶閣有所謂異位中心，該中心會當佮配體（有時為受質）結合對而且使允的構象發生改變，影響著四界活性中心佮受質的親和力猶閣有四界的活性。

異位調節的一種常見形式做反饋或制（終產物或制）， 是講某代謝途徑中的終產物作為異位抑制劑或者制代謝途徑頭前限速配的活性，自按呢達到維持細胞內底一寡代謝物濃度平衡的目的。

異位孵一般為具有四級結構的多亞基卵白。單體異位孵極為少看著，一个例為丙酮酸-UDP-N-乙瀨葡糖胺轉移又閣。

異位調節會接合特定的 effector 分子來調節酵素佮卵白質的行為，異位點予得 effector 會當接合卵白質的分子，致使酵素發生結構頂懸抑是其他的改變，予有酵素的效率發生改變。Effector 若增加其接合卵白質的活性是講號做異位活化劑，顛倒反的若是 effector 降低其接合卵白質的活性是講號做異位抑制劑。 異位 ( allosteric ) 一詞源自希臘文 allos ( ἄλλος )，" 其他 " 以及 stereos ( στερεὀς )，" 固體 ( 受體 ) "，名稱由來因為異位調節卵白佇調節區域無仝款活化區域，異位調節是一个天然的調節迴箍的比論講向下回饋下游產物抑是向頂回饋頂游受質。遠距離的異位調控對細胞的訊息傳達扮演重要的角色。

各位調節的模型

大多數的異位調節會當由 Monod、Wyman 和 Changeux 所提出來的 MWC 模型，或者是 Koshland、Nemethy 和 Filmer 所提出的順序模型兩模型攏假做酵素有兩款次單位的形式，密密 ( T ) 抑是冗冗仔 ( R )，啊若徛佇咧冗冗仔狀態的酵素比起絚密狀態的酵素猶閣較受質有閣較好的結合能力，這兩个模型假使上大的無仝攏是佇咧對酵素次單位間的互相的作用，閣絚密佮鬆冗的狀態形成條件。

協同模型

各位調節內底的協同模型，嘛會當講是對稱模型，抑無就是 MWC model，假設酵素的其中一个次單位發生構型的改變，其他次單位必定嘛仝時陣改變其構型，所以，全部的次單位做伙的構型，此模型會當進一步的推測，做欠任何的配體 ( 受質抑是講其他因子 )，平衡行向其中一種構型狀態 T 抑無就是 R，啊若這个平衡會當藉著閣再活化所以外的區域結合配體 ( 異位調節的啦 effactor 抑是配體 ) 來換做 T 抑無就是 R 的構型。

順序模型

異位調節中的順序模型認為當其中一个次單位發生構型的改變的時陣，引發其他次單位造成相𫝛猶毋過無仝的構型轉變，所以，酵素當中所有的次單位並毋是處理完全仝款的構型狀態，並且，順序模型提出受質接合的唌導親合。大體起來講，做酵素次單位隨機相磕著受質分子的活化區域，會形成手套狀的結構環圍受質。毋過，做誘導親合遇上 T 狀態佮 R 狀態中央的轉換，並袂影響著附近酵素次單位發生構型狀態的轉變。橫直，只有是受質接合酵素其中一个次單位的時陣，才會影響著附近的次單位發生許可的構型改變，往過附近的次單位對受質有無仝款的結合力。 結論 :

• 酵素的次單位間無一定存在仝款的形式
• 受質的接合藉著唌導親合
• 構型的轉變並袂傳播到全部的次單位

Morpheein 模型

異位調節中的 morpheein 模型是一个分離協同模型。 morpheein 是講單一形式單體的多聚合體，可改變其實無仝款的功能的四个次單元體組成以至於調整酵素佇生理功能上的差異。morpheein 形式狀態的轉移包含次單元體的分離，結構的改變，猶閣有重新鬥做一个無仝款的多體聚合物。和 MWC 模型佮 KNF 模型上大的無仝是，morpheein model 包含酵素次單元聚合體的分離。 Morpheeins 說明一个前所未有的機制，藉標定通用著愛酵素的物種專一性以設計抑是發現藥物。Morpheein 的壓制方法為結合一个穩定無反應的 morpheein 以形成酵素，所以會酵素傾向這種形式的狀態。膽色素原合領（PBGS）為原型 morpheein。

異位資源

異位資料庫

異位調節是生物體內直接而且有效率的調節大分子功能的方式，藉著接合位佮配體的接合，造成拓樸學上明顯的無仝。因為異位調節的懸受體選擇性以及低目標毒性，異位調節按算佇藥物做出來嘛有生醫工程的應用會慢慢仔佇咧浮頭。異位資料庫 ( ASD , http : / / mdl . shsmu . edu . cn / ASD ) 提供一个中心的資源以達到異位調節分子的搜揣以及分析其結構，功能佮其他註解，目前，ASD 包含一百種以上的異位卵白並且分餘三類 ( 活化子，或者是制子，調節仔 ) 逐个卵白攏予人標註有異位調節，生物過程佮相關的疾病，佮分子的接合親和力，理化性質佮治療區域，佇咧 ASD 中集結成的異位調節相關的資訊會當預測其他猶未了解的異位卵白，進一步以實驗證，除了這以外，經由 ASD 的資料分析會當用來調查懷疑內底的潛在異位調節目標分子，猶閣有幫助化學家了解其結構並修改，以達成新的異位調節設計藥物。

異位調節的調控

正向調控

正向異位調節（嘛叫做 _ 異位活化 _）做接合配體會增強受質佮其他結合位點之間的吸引力。一个例是氧分子結合血紅素，其中氧分子仝款是受質佮 effector。異位，抑是「其他」接合位是厝邊隔壁活性中心的卵白次單元。氧佮一个次單元的結合誘導予得該回單元的結構發生改變，啊若佮活化中心互相作用，以提懸𪜶對氧親和力 . . .

負向調控

負向異位調節 ( 講位異位抑制 ) 結合配體的時陣會降低受質對活性中心的親和性。比如講伊，二 , 三-BPG 結合上血紅素的異位調節區，所有次單元對氧氣的親和力攏會落來。 另外一个例是講 strychnine，一種致使挽筋的毒藥，是一種甘胺酸受體的異位抑制劑。甘胺酸是主要突觸後或者是制劑，抑制飼奶動物脊髓以及腦幹的神經傳導，Strychnine 佮甘胺酸受體有咧無仝款的結合位，故屬於一種異位調節，伊的結合降低甘胺酸受體對於甘胺酸的親和力。所以，strychnine 或制了壓制性的神經傳導，進一步致使挽筋。 另外一个異位壓制的例會當 ATP 和酵素磷酸果糖激烈做例，參與了糖解作用的負向圈回調控。磷酸果糖激烈 ( 一般會當簡稱做 PFK ) 是催化糖解作用第三个步數的酵素：磷酸果糖激烈予得 Fructose ma六-phosphate 變做是 Fructose 一 , 六-bisphosphatePFK 佇細胞內底會當予高濃度的 ATP 異位或制，當 ATP 的濃度足懸的時陣，ATP 會結合磷酸果糖激烈的異位調控區域，造成酵素立體結構的改變。此改變造成受質 ( 磷酸果糖激烈和 ATP ) 佇活化中心的親和力下降，使酵素予人看做是無活化的狀態。此結果煞予得做 ATP 濃度足懸的時陣，共停止糖解作用的進行，以保存身軀內葡萄糖的含量以及平衡細胞內底 ATP 的濃度。經由這種方式，ATP 予人看做是 PFK 異位壓制因為，就算伊嘛屬於這个酵素的受質。

異位調節的調控種類

Homotropic

Homotropic 異位調節是指受質同時為目標酵素，調控活性的分子，通常是屬於酵素的活化劑。比如講伊，氧氣為血紅素的 homotropic 異位調節。

Heterotropic

Heterotropic 異位調節是指接合異位區域的調控分子毋是其酵素的受質，調控份子可能是酵素的活化劑抑是制劑。比如講伊，H + , CO 二 , 佮二，三-二磷酸甘油酸是血紅素的 heterotropic 異位調控分子。

有的異位調節卵白會當同時予受質猶閣有其他的分子調控，這款卵白同時為 homotropic 和 heterotropic 的交互作用。

非調節的異位結合

非調節的異位結合區包括酵素 ( 閣有任何卵白質 )，其本身並毋是胺基酸。比如講伊，足濟酵素需要鈉的結合以確保伊正確的功能。毋過，彼並毋是組成酵素次單元的必要物質，鈉煞普遍存在佇生物體內，若是咱無見過任何爾知影的生物中會增加抑是欠缺鈉的含量以調控酵素活性。非調節性異位調節效應會當包括除了鈉（鈣，米，鋅）， 其他的化學物質，任何其他離子，閣有任何有可能的維生素。

藥理學

做異位調節分子結合佇咧異位調節位置 ( 和內緣性配體無仝 ( ( 活化中心 ) ) 以提升或者是制內源性配體的作用。正常情況下，發生受體分子的構型改變，予結合活性發生改變。經由這種方式，配體經由受體結合頂初級配體以調節受體的活性。

比如講伊，GABAA receptor 有兩个活化區域使神經傳導物質 gamma-aminobutyric acid ( GABA ) 好會當結合，但伊同時具備苯二氮類以及麻醉劑調控結合位置。遮的調控結合位會當提供正向的異位調節，加添 GABA 的活性。Diazepam 是一个苯二氮類調節位置的 agonist，佮其解毒劑為 flumazenil 是個 antagonist。

閣較近期的藥物作用例指出異位調節的作用目標包括模仿鈣 cinacalcet 以及愛滋病的治療 maraviroc。

藥物作用佇異位調節的區域

異位調節區域是一種新興的藥物標靶，佮傳統的方法相比，使用異位調節藥物有閣較濟的優點。比如講伊，G protein-coupled receptor ( GPCR ) 異位調節的結合位猶未接觸等仝正構位的改變壓力以適應內源性配體，所以閣較多樣化。如此，會當由異位調節區域的篩選已經得著較好的 GPCR 選擇性

` ` ` 這對 GPCRs 的選擇性篩選是特別有用的，因為佇正構位的序列保留性誠懸。 ` ` `

並且，這種調整方法會當降低其實藏佇的毒性，佇劑量上無嚴重的過量並袂造成傷大的危害。 其他藥理選擇性的種類佇咧異位調節的共同作用攏有其他。異位調節面對正構配體佮所有的次體攏扮演著中立的跤色，這个號做 " 絕對亞型選擇性 "。就算講異位調節的功用並無顯示，伊猶是會當提供超過正位配體的另外一个強大的治療優勢，當內源性激動劑存在，伊會當選擇性地向頂游或者是向下游調諧組織反應。 多具體特異性小分子結合位為醫學相關的 morpheein 藥物標靶。

術語

• 異位孵：會當進行異位調節的曲去
• 異位效應物：佮異位中心結合而且對增加的活性有調節作用的配體分子
• 異位或者是制劑：蓋或制作用的異位效應物
• 異位活化劑：活化作用的異位效應物
• 同促效應：異位效應物為受質時的異位效應
• 異促效應：異位效應物不為受質時的異位效應

理論

• 做伙變學講
• 序變假說

例

• 天門冬酸轉胺甲扳甲

動力學

• 異位活化劑的 v-[S] 圖呈 S 型
• 希爾方面
• Hill 作圖
• 協同性

外部連結

• Instant insight introducing a classification system for protein allostery mechanisms from the Royal Society of Chemistry