Irreversible Enzyme Inhibition: Suicide – Enzyme Inhibitors

00:01 Die drei Mechanismen der Enzymhemmung, über die ich bis jetzt gesprochen habe - kompetitive Hemmung, nicht-kompetitive Hemmung und unkompetitive Hemmung unterscheiden sich grundlegend von dem Mechanismus, den ich nun vorstellen werde.

00:12 In jedem dieser Fälle war die Bindung des Inhibitors an das Enzym ein reversibler Prozess.

00:17 Der Inhibitor kann gebunden bleiben, aber er kann sich auch loslösen, und dies sind sehr häufige Hemmmechanismen.

00:23 Der Mechanismus, den ich nun beschreiben werde, heißt Suizidhemmung und funktioniert völlig anders als die vorherigen.

00:27 Bei der Suizidhemmung bindet der Inhibitor an das Enzym auf irreversible Weise.

00:35 Und zwar irreversibel, weil der Inhibitor eine kovalente Bindung mit dem Enzym an der aktiven Stelle eingeht.

00:41 Das Enzym kann den Inhibitor nicht abschütteln und infolgedessen wird das Enzym vollständig außer Gefecht gesetzt.

00:48 Ein Beispiel für eine solche Reaktion ist die Wirkung von Penicillin, welches wir zum Abtöten von Bakterien verwenden.

00:55 Penicillin wirkt, indem es die Fähigkeit des Bakteriums, Zellwände zu bilden, unterbindet.

01:01 Nun, Zellwände sind ziemlich wichtig für Zellen, denn ohne eine Wand gibt es keine Zelle.

01:05 Die Funktionsweise von Penicillin ist folgende: Es ahmt das normale Substrat, welches vom Enzym, das die Zellwände herstellt, gebraucht wird, nähmlich die Pentaglycin-Kette.

01:13 Penicillin sieht ähnlich aus, und das Enzym bindet daran, genau wie an das normale Substrat - aber Penicillin stellt eine kovalente Bindung her.

01:20 Bei der Suizidhemmung wird das Enzym also vollständig zerstört und erhält niemals seine Funktion zurück.

01:25 In dieser Vorlesungsreihe habe ich über verschiedene Arten der Hemmung gesprochen. Zu den reversiblen Hemmungen gehören: die kompetitive, die nicht-kompetitive und die unkompetitive Hemmung.

01:36 Und die Suizidhemmung ist eine irreversible Enzymhemmung.

01:40 Unser Verständnis der Enzymhemmung ist wichtig für jeden, der den den Wirkungsmechanismus von Medikamenten verstehen möchte oder der Medikamente selbst entwickelt.