L’inhibition enzymatique est une réaction entre une molécule et une enzyme qui bloque l’action de l’enzyme, de manière temporaire ou permanente, selon le type d’inhibiteur enzymatique impliqué. Ce processus se produit tout le temps dans le monde naturel et il a un certain nombre d’applications pour l’homme, notamment dans la formulation de produits pharmaceutiques et le développement de certains produits. Il existe plusieurs types d’inhibition enzymatique impliquant différents types de molécules et de processus.
L’inhibition enzymatique non spécifique implique l’exposition à une molécule ne ciblant pas spécifiquement une enzyme qui aura toujours un effet inhibiteur. Par exemple, de nombreuses protéines se décomposent en réponse à l’exposition à l’alcool, et l’introduction d’alcool dans un organisme peut inhiber les activités d’un certain nombre d’enzymes. Les acides ont des effets similaires. De même, la chaleur a tendance à dénaturer les enzymes, à séparer les brins de protéines et à les rendre inefficaces ; c’est pourquoi la viande ramollit à la cuisson, car les protéines de la viande sont dénaturées et commencent à se décomposer.
Avec une inhibition enzymatique spécifique, une molécule interagit directement avec les protéines de l’enzyme. Les inhibiteurs enzymatiques irréversibles ont la capacité de modifier de façon permanente la structure de la protéine, et le processus ne peut pas être annulé. L’inhibition enzymatique réversible peut bloquer temporairement l’action d’une enzyme mais ne sera pas de nature permanente. Ce processus peut se produire de plusieurs manières, notamment par inhibition compétitive, où la molécule est similaire à une autre molécule qui interagit avec l’enzyme, et elle entre en compétition pour les sites récepteurs, rendant l’enzyme moins active ou la rendant inutile en l’empêchant de se verrouiller sur la molécule avec laquelle il est conçu.
Les sociétés pharmaceutiques utilisent ce processus à leur avantage dans le développement de médicaments. La plupart des médicaments thérapeutiques agissent par inhibition enzymatique. Lorsque le patient prend le médicament et que les molécules sont libérées dans le corps, elles interagissent avec des enzymes pour arrêter les processus nocifs comme l’inflammation incontrôlée. Dans les laboratoires, les chercheurs travaillent constamment avec de nouveaux composés pour voir s’ils ont des utilisations potentielles et pour en démêler le contenu afin qu’ils puissent être compris.
L’inhibition enzymatique peut avoir d’autres applications. La lutte antiparasitaire repose souvent sur ce processus, en exposant les parasites indésirables à des produits chimiques qui perturberont les processus chimiques à l’intérieur de leur corps. De même, de nombreux herbicides interfèrent avec la biologie interne des plantes cibles pour les empêcher de pousser ou les tuer. L’inhibition des enzymes peut également être utilisée dans la fabrication de produits allant des stabilisants alimentaires aux traitements chimiques de l’eau.