Aldolase Inibitori

Gli inibitori comuni dell'aldolasi includono, ma non solo, il 2,3-butandione 2-monossima CAS 57-71-6, il 4-metilumbelliferone CAS 90-33-5, il fluoruro di sodio CAS 7681-49-4, l'acido palmitico CAS 57-10-3 e il NAD+, acido libero CAS 53-84-9.

Gli inibitori chimici dell'aldolasi possono utilizzare diversi meccanismi per interrompere la sua funzione enzimatica, che svolge un ruolo cruciale nella glicolisi catalizzando la conversione reversibile del fruttosio-1,6-bisfosfato in gliceraldeide-3-fosfato e diidrossiacetone fosfato. Ad esempio, il 2,3-butandione monoxima inibisce l'aldolasi legandosi direttamente al suo sito attivo, bloccando efficacemente l'accesso del fruttosio-1,6-bisfosfato al dominio catalitico e impedendo la reazione di scissione. Analogamente, il 4-metilumbelliferone agisce come inibitore competitivo, occupando lo stesso sito del substrato e ostacolando così la capacità dell'enzima di facilitare il processo glicolitico. Il fluoruro di sodio inibisce l'enzima interagendo con gli ioni metallici essenziali per l'attività catalitica dell'aldolasi, determinando una perdita di funzione.

Continuando a parlare di inibizione dell'aldolasi, altri composti come l'acido palmitico possono inserirsi nelle membrane lisosomiali, alterando la stabilità e l'associazione alla membrana dell'aldolasi, necessaria per il suo corretto funzionamento. L'eritrosio 4-fosfato, un analogo strutturale del substrato dell'enzima, compete per il legame con l'aldolasi, riducendo di fatto la sua attività impedendo il legame del substrato reale. Concentrazioni elevate di ioni fosfato possono inibire l'aldolasi attraverso la formazione di complessi con il substrato, impedendo all'enzima di svolgere il suo ruolo nella glicolisi. Inoltre, il NAD+ a concentrazioni elevate può portare a un'inibizione non specifica dell'aldolasi, potenzialmente attraverso alterazioni strutturali dell'enzima o meccanismi di inibizione competitiva. Agenti come l'EDTA inibiscono anche l'aldolasi, chelando gli ioni metallici divalenti necessari, disabilitando così l'attività dell'enzima. Inoltre, i composti che modificano i residui cruciali dell'enzima, come lo iodoacetato, che alchila i residui di cisteina, e l'acido 3-bromopiruvico, che alchila il sito catalitico, portano all'inibizione diretta della funzione glicolitica dell'aldolasi. La fenilidrazina contribuisce all'inibizione formando idrazoni con i gruppi carbonilici dei substrati dell'aldolasi, impedendo così all'enzima di interagire con i suoi substrati naturali.