ecuación de Michaelis-Menten; ¿Cómo encontrar las constantes a partir de los resultados experimentales de la actividad enzimática?

Me preguntaba qué significan realmente las constantes en la ecuación de Michaelis-Menten en los datos experimentales de las enzimas. ¿Cómo proceso los datos para encontrar Km y Kcat?

Hice un experimento sobre la catalasa y su descomposición del peróxido de hidrógeno. Usé un sensor de presión de gas para rastrear cuánto O2 se produjo a partir de la reacción a lo largo del tiempo. El siguiente es un ejemplo de trama sin procesar de lo que encontré. El punto 0 es cuando puse el sustrato y comenzó la reacción (así que creo que puedo llamar a esto la "cantidad máxima de concentración de sustrato"; en el diagrama de Michaelis-Menten, debería estar en el extremo derecho).

Trama sin procesar

Para encontrar la velocidad de la reacción en cada punto, pensé en encontrar las pendientes entre cada punto, lo que básicamente equivale a encontrar la derivada. Dado que el gráfico sin procesar que encontré parece una función logarítmica, entonces predeciría que la derivada se vería como una hipérbola (con x > 0). De hecho, este es el gráfico (en bruto) de la "derivada" de la trama anterior, que parece una hipérbola:

Derivado

Creo que Kmax es el valor y del primer punto de este gráfico: la velocidad inicial cuando el sustrato se mezcla con la enzima. La concentración de sustrato es máxima en el tiempo 0 y la concentración de sustrato disminuye a medida que aumenta el tiempo.

Entonces pensé, para hacer el gráfico de Michaelis-Menten, debería voltear el eje x para que la concentración de sustrato aumente a lo largo del eje x. Sin embargo, mi problema era que si hago esto, el gráfico no se parece a la curva de Michaelis...

volteado

Lo que hubiera querido encontrar es la curva de Michaelis-Menten, para poder derivar también los valores de Km y Kcat. ¿Alguien sabe como hacer esto? ¿O estoy haciendo mal mis pasos? ¡Muchas gracias por ayudarme!

Curva de Michaelis-Menten:

Curva de Michaelis-Menten

Respuestas (1)

¿Tienes datos para diferentes concentraciones de peróxido de hidrógeno?

Si es así, debe elegir un punto de tiempo que se encuentre en la parte lineal de su gráfico de tiempo. Y grafique la tasa en ese punto de tiempo para cada concentración de sustrato.

Eso le dará una curva MM donde puede calcular los valores que desee. No puede calcularlos solo con los datos de tiempo que ha proporcionado.

No, lamentablemente no lo hago. Es por eso que me preguntaba si podría hacer algún cálculo de MM a partir de los datos que tengo. Supongo que no puedo entonces (a menos que asuma que la concentración de sustrato disminuye linealmente con el tiempo; lo único que sé es cuánto H2O2 puse al principio). Muchas gracias por tu respuesta de todos modos!
@lia, el punto es que necesita ejecutar este experimento varias veces, con múltiples concentraciones iniciales diferentes de H 2 O 2 , encuentre la tasa inicial (lineal) para cada uno y luego grafique la tasa frente a la concentración inicial. Eso es lo que esta respuesta está tratando de decirte.
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