КИНЕТИКА ФЕРМЕНТАТИВНЫХ РЕАКЦИЙ С УЧЕТОМ МЕДЛЕННЫХ РЕЛАКСАЦИОННЫХ СТАДИЙ

Яковенко Л. В., Пешехонов В. В., Кудря Н.
Кафедра биофизики, физический факультет Московского государственного университета им.М.В.Ломоносова. 119899 Москва
Получены уравнения для скорости ферментативной реакции с одним субстратом и одним продуктом в предположении, что фермент-субстратный комплекс (ФСК), так же как и свободный фермент, образующийся при разрушении ФСК, медленно релаксирует к своему равновесному состоянию, и их кинетические характеристики непрерывно зависят от степени прохождения релаксации. Уравнение для скорости реакции в общем виде допускает различные типы решений в зависимости от выбора начальных, граничных условий и характеристических функций модели. В предельном случае бесконечно быстрой релаксации оно переходит в уравнение Михаэлиса-Ментен. Для некоторых частных случаев получены численные решения.

Построена стохастическая модель, реализующая указанный подход с помощью метода Монте­Карло. Расчеты на ее основе совпадают с численными решениями уравнений реакции. Кроме того, стохастическая модель позволяет непосредственно учитывать влияние различных факторов внешней среды на кинетику реакции, такое, например, как активирование фермента малыми концентрациями субстрата или эффекторов, влияние электромагнитных полей и т.д.