ماذا تُسمى الجزيئات التي تمارس الأنزيمات تأثيرها التحفيزي عليها ؟
الإنزيمات محفِّزاتٌ بيولوجية جزيئية، تسرِّعُ التفاعلات الكيميائية. تُسمى الجزيئات التي تمارس الأنزيمات تأثيرها عليها بالركائز، حيث يحوّل الإنزيم الركيزة إلى جزيئات تُعرف باسم النواتج. تحتاج معظم عمليات الاستقلاب (الأيض) إلى إنزيمات من أجل أن تحدث بسرعة كافية للحفاظ على الحياة.[1]:8.1 تحدد الإنزيمات في الخلية أي مسار استقلابي سيحدث في تلك الخلية. تُعرف دراسة الإنزيمات بالإنزيمولوجي وهناك حقل جديد فيه لتحليل "الإنزيمات الكاذبة" ينمو باستمرار، حيث يدرس هذا الحقل الإنزيمات التي فقدت قدرتها التحفيزية البيولوجية خلال التطور وهذا غالباً يؤثر على تسلسلات الأحماض الأمينية ويعطيها خصائص تحفيزية كاذبة غير عادية.[2][3]
في الاغشية البطانية للاوعية, يقوم احادي فسفات الجوانوسين الحلقي بتفعيل انزيم كيناز احادي فسفات الجوانوسين الحلقي (بروتين كيناز ج), هذا الانزيم يعود إلى كيناز نوع محدد من بروتين سيرين/ثريونين. بروتين كايناز ج هو دايمر (مركب جزيئي مكون من مركبين متشابهين) مكون من سلسلتي عديد ببتيد متشابهتين يتشاركان نفس التركيب الجزيئي. كل وِحدة منهما تتكون من قِطاع محفّز وقِطاع منظّم. يقوم انزيم كايناز احادي فسفات الجوانوسين بتفعيل قنوات البوتاسيوم وتثبيط قنوات الكالسيوم, هذه العملية تؤدي إلى تقليل نسبة الكالسيوم داخل الخلايا وحدوث توسّع في الاوعية الدموية. انزيم فوسفودايسترايز النوع الخامس, والموجود بكثرة في الانسجة الرئوية, هو انزيم محلل للروابط الفلزية باستخدام جزيئات الماء, يقوم بتحليل الرابطة الحلقية في أحادي فسفات الجوانوسين الحلقي في وجود أيون الزنك. في الحقيقة, اتحاد أيون الزنك مهم جدا لعمل انزيم فوسفودايسترايز الخامس. هناك سلسة حمض اميني عند الطرف الأميني (القطاع المنظم) لانزيم فوسفودايسترايز الخامس تقوم بربط أحادي فسفات الجوانوسين الحلقي. هذه السلسة مقسمة إلى قِطاعين؛ جاف-أ و جاف-ب؛ لكن فقط جاف-أ هي التي تملك الألفة (الانجذابية) الكافية للارتباط مع أحادي فسفات الجوانوسين الحلقي. هذا الاتحاد يزيد من نشاط الانزيم في التحفيز وهو مثبّت بواسطة الحمض الاميني سيرين (المضاف بواسطة عملية فسفرة بانزيم كايناز). وبناءً على هذا, فإن تركيز أحادي فسفات الجوانوسين الحلقي ينخفض مما يؤدي إلى توقف التوسعة في الاوعية.