Enzymgebundene

Enzymgebundene bezeichnet in der Biochemie Moleküle, die direkt an ein Enzym gebunden oder eng mit ihm assoziiert sind. Der Begriff wird verwendet, um Substrate, Zwischenprodukte, Cofaktoren oder Hemmstoffe zu beschreiben, die in der katalytischen Reaktion beteiligt sind. Die Bindung kann kovalent oder nicht-kovalent erfolgen.

Bei kovalenten Bindungen wird oft ein stabiler Enzym-Zwischenzustand geschaffen, wie etwa der Acyl-Enzym-Komplex bei bestimmten Hydrolysereaktionen. Diese enzymgebundenen Zwischenzustände tragen zur Katalyse bei, indem sie Transientzustände der Reaktion darstellen.

Nicht-kovalente Bindungen ermöglichen reversible Enzym-Substrat- oder Enzym-Hemmstoff-Komplexe. In einem E-S-Komplex lässt sich das Substrat bindend positionieren, aktiviert werden und schließlich umgesetzt oder freigesetzt werden.

Zusätzliche Beispiele umfassen enzymgebundene Cofaktoren wie Metallionen oder prosthetische Gruppen, die fest mit dem Enzym assoziiert sind und dessen Aktivität modulieren. Die Analyse solcher Bindungen ist zentral für Enzymkinetik, pharmakologisches Design und das Verständnis von Hemmstoffen.

Methodisch werden Bindungsaffinität und Reaktionskinetik mithilfe von Messungen wie Michaelis-Menten-Analysen, Bindungskonstanten (Kd) und Strukturanalysen (Röntgenkristallographie, Kryo-Elektronenmikroskopie) erfasst.