¿Está mal considerar un inhibidor alostérico como un inhibidor no competitivo?

No, no puede asumir que un inhibidor alostérico no es competitivo. "Alostérico" se refiere a la ubicación de la unión, mientras que términos como inhibición competitiva, no competitiva, no competitiva o mixta se refieren a cómo (o si) la unión del inhibidor afecta la unión con el sustrato.

La página de Wikipedia sobre inhibición competitiva es una fuente razonable para esta pregunta.

Un inhibidor competitivo es aquel que evita la unión de los sustratos normales en el sitio activo. Es posible lograr esto interponiéndose literalmente en el camino uniéndose al sitio activo o uniéndose a otro lugar, provocando un cambio conformacional que evita que se una al sitio activo. Ambos casos se consideran inhibición competitiva debido a cómo influyen en la unión del sustrato.

Puede ser técnicamente correcto decir que un inhibidor alostérico puede ser (o es) un "inhibidor competitivo", pero, en términos de comunicación y educación, recomendaría un enfoque más mesurado. La mayoría de los estudiantes encuentran los términos "inhibidor competitivo" e "inhibidor no competitivo" en el contexto de reacciones que muestran la cinética de Michaelis-Menten. Su imagen mental de tal inhibidor será por lo tanto del tipo:

Al discutir los inhibidores alostéricos, por lo tanto, me centraría en el modelo mental diferente, a continuación, en el que el sustrato (o efector positivo) y el efector negativo (el uso de este término diferente es deliberado) tienen efectos opuestos en el equilibrio entre los estados de tensión y relajación:

Luego continuaría diciendo algo en el sentido de que debido a que las concentraciones relativas de sustrato y efector negativo determinan la velocidad de la reacción, "el efector negativo compite indirectamente con el sustrato".

En primer lugar, acepto tu punto de que la publicación anterior es demasiado técnica. En esta ocasión, no habrá ecuaciones ni diagramas.

Cuando se trata de la inhibición enzimática reversible, lo que nos preocupa principalmente es el significado de cuatro términos: competitivo, no competitivo, no competitivo y mixto . Como dije anteriormente, la literatura es muy confusa hasta el punto de hacer que conceptos relativamente simples parezcan muy complejos, y la confusión a menudo surge del significado del término 'no competitivo'.

Lo primero es lo primero: los inhibidores reversibles se clasifican mejor por sus efectos sobre dos constantes cinéticas que por el mecanismo que da lugar a un patrón de inhibición particular. Las dos constantes cinéticas son k _cat y k _cat / _Km . (Entonces, ¿por qué no k _cat y K _m ? Esto se discutió en una publicación anterior , pero la respuesta corta es que es más simple: K _m es a menudo una constante cinética muy compleja). Podemos distinguir dos casos 'límites'. (i) Un inhibidor competitivo produce k _cat / Km _pero no k _cat y (ii) un inhibidor no competitivo produce k _cat pero no k _cat/ _Km . (iii) Ahora también podemos distinguir un tercer caso en el que ambas constantes cinéticas se ven afectadas. Llamemos a esto una inhibición no competitiva.

La confusión en la literatura surge porque algunas autoridades llaman a la inhibición no competitiva, tal como se define anteriormente , inhibición mixta y (para complicar realmente las cosas), consideran que la inhibición no competitiva es un caso especial de inhibición mixta en el que ambas constantes cinéticas cambian a la misma. ¡medida! A los efectos de esta respuesta, no voy allí porque creo que lo que quiere decir con no competitivo es como se define en (iii) arriba. En cualquier caso, así define Cleland , máxima autoridad en este campo, la inhibición no competitiva. En otras palabras, la inhibición 'mixta' está desterrada de esta respuesta a partir de este momento.

Podríamos ser un poco más aventureros aquí y decir que un inhibidor competitivo solo realiza la unión del sustrato a la enzima y que un inhibidor no competitivo solo realiza el paso catalítico. O bien, podríamos decir que un inhibidor competitivo afecta solo la constante de velocidad aparente de segundo orden para la combinación de enzima con sustrato (que los enzimólogos llaman k _{cat /} Km ) y que un inhibidor no competitivo afecta solo la constante de velocidad aparente de primer orden (que los enzimólogos llaman k _cat ). Pero eso se está volviendo demasiado abstracto. Pero tal vez usted puede ver a dónde voy? Solo hay dos casos limitantes, uno que afecta la unión del sustrato y otro que afecta la catálisis, y una combinación de ambos. realmente lo estan simple como eso.

Habiendo aclarado el lío de la nomenclatura, ahora intentaré responder a su pregunta: si un inhibidor no se une al sitio activo, ¿podemos concluir que es un inhibidor no competitivo?

En mi opinión, la respuesta es un rotundo no. Un inhibidor alostérico (uno que se une a un sitio distinto del sitio activo) puede ser competitivo, no competitivo o no competitivo.

Como dijo Bryan Krause , un inhibidor competitivo evita la unión de los sustratos normales en el sitio activo, pero no se requiere que el inhibidor se una al sitio activo. La unión del inhibidor en el sitio alostérico puede provocar un cambio conformacional que impida la unión al sustrato, por ejemplo.

El mismo argumento se aplica a la inhibición no competitiva. Un mecanismo simple que da lugar a una inhibición no competitiva es cuando el inhibidor no puede unirse a la enzima 'libre' pero se une al complejo enzima-sustrato. Y, por supuesto, la unión al sitio alostérico podría no ser posible a menos que el sustrato esté unido.