Compétitif/ non compétitif / allostérique

[Cmmm]

bonjour je ne comprend pas bien la différence entre inhibiteurs compétitifs non compétitifs quand on nous demande si les inhibiteurs compétitifs par exemple augmentent la pente de la représentation de Lineweaver-Burk et surtout je pensais que les non compétitifs étaient forcément allostériques  

merci d’avance 

[Anonymous]

Coucou @Cmmm ! Je vais essayer de te réexpliquer tout ça afin que ce soit plus clair pour toi :> 

 

Les inhibiteurs compétitifs sont également appelés modificateurs orthostériques inhibiteurs réversibles. Leur mode d'action est basé sur la compétition avec le substrat naturel pour se fixer au site catalytique de l'enzyme.

• Mode d'Action et Affinité (Km): L'inhibiteur et le substrat ont une complémentarité conformationnelle similaire à l'égard du site actif, ce qui leur permet de se lier au même endroit. La liaison est généralement faible et réversible. En occupant le site actif, l'inhibiteur empêche le substrat de s'y lier. Pour surmonter cette compétition et permettre à l'enzyme d'atteindre sa vitesse maximale Vmax, il suffit d'augmenter la concentration en substrat. Cet effet se traduit, sur le plan cinétique, par une augmentation de la constante de Michaelis, c’est ton Km. Un Km plus élevé signifie qu'il faut une concentration plus élevée en substrat [S] pour atteindre 50% de la Vmax.
• Vitesse Maximale : Théoriquement, l'enzyme peut toujours atteindre sa vitesse maximale Vmax si la concentration en substrat est rendue suffisamment élevée pour déplacer l'inhibiteur du site actif.

La classification "non compétitif" peut regrouper des mécanismes d'action différents qui ne dépendent pas d'une compétition directe sur le site actif, d'où ta confusion je pense.

 

1. Inhibiteurs Allostériques (Non Compétitifs) : Ton idée que les inhibiteurs non compétitifs sont forcément allostériques est souvent vraie en pharmacodynamie des récepteurs canaux, où les modulateurs allostériques (PAM/NAM) se lient à un site différent du médiateur endogène (site allostérique) et sont dits non compétitifs. Cependant, dans le contexte des enzymes, la définition est plus nuancée. En effet, ces inhibiteurs se lient à un site différent du site catalytique (site allostérique). Cette liaison provoque une modification conformationnelle de l'enzyme. Cette modification peut empêcher l'enzyme de reconnaître le substrat (entraînant une accumulation du substrat) ou, dans le cas d'un inhibiteur incompétitif, la liaison du substrat ouvre un site allostérique pour le médicament, qui se lie et empêche la libération du substrat.
2. Inhibiteurs Orthostériques Irréversibles (Inhibiteurs "Suicides") : Même s’ils se lient au site actif (donc orthostérique), ils sont souvent classés comme "non compétitifs" en raison de leur effet cinétique unique (diminution de Vmax) et de leur nature irréversible qui les rend insurmontables par l'augmentation du substrat (similaire à l'antagonisme non compétitif des récepteurs). Le médicament établit une liaison covalente avec l'enzyme. Cette liaison est irréversible et inactive l'enzyme de façon permanente, forçant l'organisme à en resynthétiser. L'action est donc dose-dépendante et non concentration-dépendante. L'ajout de l'inhibiteur irréversible diminue la concentration effective d'enzyme fonctionnelle [E], ce qui a pour effet de diminuer la Vmax (l'enzyme ne peut plus fonctionner) mais de ne pas modifier le Km de l'enzyme restante.

Concernant le graphique de Lineweaver-Burk, il faut savoir que la pente de la droite de Lineweaver-Burk est donnée par le rapport : Km / Vmax.

 

Inhibiteur Compétitif :

• Km augmente.
• Vmax ne change pas.
• Le rapport Km / Vmax (la Pente) va donc augmenter.

Inhibiteur Non Compétitif (Vrai) / Inhibiteur Irréversible :

• Km ne change pas.
• Vmax diminue.
• Le rapport Km / Vmax va donc augmenter.

Inhibiteur Incompétitif :

• Km diminue.
• Vmax diminue.
• Le rapport Km / Vmax ne change pas (les deux diminuent dans les mêmes proportions).

En gros, pour l'inhibiteur compétitif, l'augmentation de la pente est due à l'augmentation de Km. Pour l'inhibiteur non compétitif/irréversible, l'augmentation de la pente est due à la diminution de la Vmax.

 

Voilàààà, j’espère que c’est plus clair pour toi ^^

 

Bon courage pour les révisions