結構生物化學/酶/基團特異性試劑

定義

不可逆酶抑制劑，用於共價修飾使酶失活；或透過與酶的官能團反應進行修飾的化學物質。

基團特異性試劑是能夠與酶上特定氨基酸殘基共價結合並不可逆地修飾它的酶抑制劑。它與親和標記和自殺抑制劑相比，特異性較低。它與氨基酸的側鏈反應。
二異丙基磷醯氟 (DIPF)（修飾絲氨酸殘基）和碘乙醯胺（修飾半胱氨酸殘基）是兩種基團特異性試劑的例子。

應用

基團特異性試劑

基團特異性試劑不僅用於抑制酶，還用於推斷某些氨基酸殘基是否非常活潑，實際上在產物的催化中起著重要作用。例如，二異丙基磷醯氟 (DIPF) 只修飾酶胰蛋白酶上所有氨基酸殘基中的一個絲氨酸殘基。透過測量抑制前後轉化率，可以確定該絲氨酸殘基是否對酶的催化能力至關重要。（圖中粉紅色的 x 沒有意義，應忽略）。

過渡態抑制劑

過渡態抑制劑類似於基團特異性試劑，類似於酶的底物。過渡態抑制劑是最初從酶底物衍生的分子。它們非常類似於底物的過渡態，但並不完全相同。因此，過渡態抑制劑能夠結合到活性位點。然而，由於其細微的差異使其不同於原始底物，酶無法發揮其催化作用。過渡態抑制劑的一個例子是過渡態類似物吡咯-2-羧酸。這種物質模擬 D-脯氨酸的結合特性；然而，與 D-脯氨酸不同，吡咯-2-羧酸是三角形分子，而 D-脯氨酸是四面體。這種差異使吡咯-2-羧酸成為一種抑制劑，與外消旋酶的結合強度比 D-脯氨酸強 160 倍。過渡態類似物能夠如此良好地結合酶，這引起了人們對催化的基本本質的關注：對過渡態的選擇性結合。

過渡態抑制劑的一種用途是能夠利用它們創造抗體。透過在實驗中將過渡態類似物注射到兔子體內，這些兔子能夠產生針對過渡態類似物及其預期轉化底物的抗體。然而，這些抗體的效率被發現不如實際上透過注射實際底物而產生的抗體。

參考文獻

[1] Berg, Jeremy M., Tymoczko, John L. 和 Stryer, Lubert。生物化學。第 6 版。紐約，紐約州：W.H. Freeman and Company，2007 年：231, 232。