Home

eiwitsubstraatbinding

Eiwitsubstraatbinding is het proces waarbij een eiwit een substraatmolecuul bindt, waardoor een eiwit-substraatcomplex ontstaat. Dit binding is cruciaal voor veel eiwitten, met name enzymen die chemische reacties katalyseren, maar ook voor transport- en regulerende eiwitten. Binding ontstaat door complementaire structuur, lading en hydrofobe/hydrofiele eigenschappen van eiwit en substraat, en wordt vaak uitgedrukt als de bindingsaffiniteit, bijvoorbeeld via de dissociatieconstante (Kd). Hoe lager de Kd, hoe hoger de affiniteit.

Meestal vindt binding plaats op een specifieke bindingsplek, zoals een actieve site bij enzymen of een ligandsite

De energetiek van binding wordt bepaald door veranderingen in vrije energie (ΔG). Een negatieve ΔG maakt binding

Kinetiek van binding omvat associatie- en dissociatiesnelheden, aangeduid als kon en koff. Deze parameters bepalen hoe

Factoren zoals temperatuur, pH, ionsterkte en post-translationele modificaties beïnvloeden binding. Mutaties in bindingsplaatsen kunnen affiniteit en

---

bij
transport-
en
receptor-eiwitten.
Vaak
ondergaat
het
eiwit
bij
binding
een
conformatieverandering,
wat
bekend
staat
als
induced
fit;
een
alternatief
model
is
lock-and-key,
waarbij
substraat
en
bindingsplaats
van
meet
af
aan
complementair
zijn.
thermodynamisch
gunstig.
Bindingsprocessen
kunnen
enthalpiegedreven
zijn
(door
vormen
zoals
waterstofbruggen
en
elektrostatica)
of
entropiegedreven
(bijvoorbeeld
vrijgekomen
watermoleculen
bij
hydrophobe
interacties).
De
relatie
tussen
Kd
en
affiniteit
geeft
een
kwantitatieve
maat
voor
hoe
sterk
het
substraat
aan
het
eiwit
bindt.
snel
het
eiwit-substraatcomplex
ontstaat
en
verdwijnt.
Methodes
om
binding
te
bestuderen
zijn
onder
meer
ITC
(isothermische
titratiecalorimetrie),
SPR
(surface
plasmon
resonantie),
fluorescentie-anisotropie,
NMR
en
X-ray
kristallografie
om
bindingmodi
te
beoordelen.
specificiteit
veranderen.
Eiwitsubstraatbinding
heeft
grote
toepassingen
in
drugontwerp,
regulatie
van
metabole
routes,
biotechnologie
en
diagnostiek.