【6.4.7】自杀型抑制剂(Suicide Inhibitor)

  • 与底物相似,但带有潜在的反应性基团(Resemble substrate with potentially reactivegroup)
  • 结合在活性中心(Binds at enzyme active site)
  • 因为酶的正常催化,其潜在的反应性基团被激活,再共价修饰活性中心的氨基酸残 基,导致酶失活(Its potentially reactive group is processed by enzyme via normal catalysis and then activated to covalently modify the residue in the active site and inactivates the enzyme irreversibly)
  • 因为副作用低微,更适合用作药物(Good candidate for drug due to minimal side effect)

青霉素就是这样的抑制剂,而细菌内的一种转肽酶(transpeptidase)就相当于可怜的农夫。这种转肽酶的正常功能是催化细菌细胞壁的主要成分——肽聚糖上的短肽合成。如下图所示,由于青霉素的结构与转肽酶的天然底物D-Ala-D-Ala(由两个D型丙氨酸形成的二肽)十分相似,因此转肽酶很容易“上当受骗”,让它进入活性中心,而一旦青霉素进入活性中心,转肽酶就对其“呵护备至”,施加多种方式的催化,而激活青霉素内酰胺环上的羰基碳,使其与活性中心上Ser残基的羟基起反应,形成稳定的共价复合物,导致酶活性永久性丧失。当转肽酶的活性受到抑制以后,细菌的细胞壁将不能正常形成,细菌的生长和分裂因此受阻。

参考资料

  • 南京大学 杨荣武老师 《结构生物学》课件
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