Jump to content

График Лайнуивера – Берка

(Перенаправлено из диаграммы Лайнуивера-Бёрка )
Пример графика Лайнуивера-Бёрка зависимости 1/ v от 1/ a

В биохимии график Лайнуивера-Бёрка (или график двойной взаимности ) представляет собой графическое представление уравнения Михаэлиса-Ментена кинетики ферментов , описанного Гансом Лайнуивером и Дином Бёрком в 1934 году. [1]

График двойной обратной связи искажает структуру ошибок данных и поэтому не является наиболее точным инструментом для определения кинетических параметров ферментов. [2] Хотя график Лайнуивера-Берка исторически использовался для оценки параметров вместе с альтернативными линейными формами уравнения Михаэлиса-Ментен, такими как график Хейнса-Вульфа или график Иди-Хофсти , все линеаризованные формы уравнения Михаэлиса-Ментен следует избегать при расчете кинетических параметров. Правильно взвешенные методы нелинейной регрессии значительно более точны и стали общедоступными благодаря повсеместной доступности настольных компьютеров.

Определения

[ редактировать ]

График Лайнуивера-Бёрка получается в результате преобразования уравнения Михаэлиса-Ментен :

в котором ставка является функцией концентрации субстрата и два параметра , предельная ставка и , постоянная Михаэлиса . Если взять обратные значения обеих частей этого уравнения, то получится следующее:

Таким образом, рисуя против генерирует прямую линию с пересечением ординат , точка пересечения абсцисс и наклон .

Приложения

[ редактировать ]
Влияние различных типов торможения на график двойной взаимности

При использовании графика Лайнуивера-Берка для определения типа ингибирования фермента можно различать конкурентные , чистые неконкурентные и неконкурентные ингибиторы. Различные способы торможения можно сравнить с неингибированной реакцией.

Конкурентное ингибирование

[ редактировать ]

Кажущаяся ценность не подвержен влиянию конкурентных ингибиторов. Следовательно, конкурентные ингибиторы имеют тот же член на оси ординат, что и неингибированные ферменты.

Конкурентное ингибирование увеличивает кажущуюся ценность или снижает сродство к субстрату. Графически это можно увидеть как ингибированный фермент, имеющий больший участок оси абсцисс.

Чистое неконкурентное ингибирование

[ редактировать ]

При чистом неконкурентном ингибировании кажущееся значение снижается. Это можно увидеть на графике Лайнуивера-Бёрка как увеличение точки пересечения ординаты без влияния на точку пересечения оси абсцисс. , поскольку чистое неконкурентное ингибирование не влияет на сродство к субстрату.

Смешанное торможение

[ редактировать ]

Чистое неконкурентное торможение встречается редко, гораздо чаще встречается смешанное торможение. При смешанном торможении кажущаяся величина снижается, а изменяется - обычно увеличивается, что означает, что сродство обычно уменьшается при смешанном ингибировании.

Клеланд признал, что чистое неконкурентное ингибирование на практике встречается очень редко и происходит в основном под действием протонов и ионов некоторых металлов, и переопределил термин «неконкурентное» на « смешанное» . [3] В этом отношении за ним последовали многие авторы, но не все.

Неконкурентное ингибирование

[ редактировать ]

Кажущаяся ценность снижается при неконкурентном торможении, при . Это можно увидеть на графике Лайнуивера-Бёрка как увеличение точки пересечения по ординате без изменения наклона.

Сродство к субстрату увеличивается при неконкурентном ингибировании или снижает кажущуюся величину . Графически неконкурентное ингибирование можно определить по параллельным линиям графика для различных концентраций ингибитора.

Недостатки

[ редактировать ]

График Лайнуивера-Бёрка плохо визуализирует экспериментальную ошибку. [4] В частности, если ошибки имеют однородные стандартные ошибки, то варьируются в очень широком диапазоне, как видно из следующего примера:

Если тогда диапазон составляет 0,91–1,11, примерно 20%
Если (то же стандартное отклонение), то диапазон составляет 0,0990–0,1001, примерно 1%.

Лайнуивер и Берк знали об этой проблеме и после экспериментального исследования распределения ошибок [5] нахождение равномерного стандартного отклонения в они проконсультировались с выдающимся статистиком У. Эдвардсом Демингом . [6] В свете его совета они использовали гири для установки их . Этот аспект их статьи почти повсеместно игнорировался людьми, ссылавшимися на «метод Лайнуивера и Бёрка». [ нужна ссылка ]

Значения, измеренные при низких , и, следовательно, большие значения приводят к точкам в крайнем правом углу графика и оказывают большое влияние на наклон линии и, следовательно, в частности на значение .

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Лайнвивер, Ганс; Берк, Дин (март 1934 г.). «Определение констант диссоциации ферментов» . Журнал Американского химического общества . 56 (3): 658–666. дои : 10.1021/ja01318a036 . ISSN   0002-7863 .
  2. ^ Греко, WR; Хакала, Монтана (10 декабря 1979 г.). «Оценка методов оценки константы диссоциации ингибиторов ферментов прочного связывания» . Журнал биологической химии . 254 (23): 12104–12109. дои : 10.1016/S0021-9258(19)86435-9 . ISSN   0021-9258 . ПМИД   500698 .
  3. ^ Клеланд, В.В. «Кинетика ферментативно-катализируемых реакций с двумя или более субстратами или продуктами: II. Ингибирование: номенклатура и теория». Биохим. Биофиз. Акта . 67 (2): 173–187. дои : 10.1016/0926-6569(63)90226-8 .
  4. ^ Дауд, Джон Э.; Риггс, Дуглас С. (февраль 1965 г.). «Сравнение оценок кинетических констант Михаэлиса-Ментена на основе различных линейных преобразований» . Журнал биологической химии . 240 (2): 863–869. дои : 10.1016/s0021-9258(17)45254-9 . ISSN   0021-9258 .
  5. ^ Берк, Д. «Нитрогеназа». Результаты исследования ферментов . 3 :23–56.
  6. ^ Лайнуивер Х., Берк Д., Деминг, МЫ (1934). «Константа диссоциации азот-нитрогеназы у Azobacter ». Дж. Амер. хим. Соц . 56 : 225–230. дои : 10.1021/ja01316a071 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 31bfafc0d9007d7f89e01ced40bb7989__1693276980
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/31/89/31bfafc0d9007d7f89e01ced40bb7989.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Lineweaver–Burk plot - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)