Comment les voies métaboliques sont-elles régulées ?

La régulation des voies métaboliques est accomplie par le contrôle des activités enzymatiques, explique Collin College. La cellule y parvient soit en modifiant l'activité d'une enzyme préexistante, soit en modifiant la quantité disponible d'une enzyme particulière, selon College of Saint Benedict et Saint John's University.

Modifier l'activité d'une autre enzyme déjà présente dans la cellule est la méthode la plus rapide pour contrôler l'activité d'une enzyme, note le Collège de Saint Benedict et l'Université de Saint John. Certaines stratégies pour y parvenir comprennent la modification de la disponibilité du substrat et la modification des niveaux de pH. Les substrats sont les réactifs qui se lient aux enzymes en certaines quantités, mesurées dans l'unité Km. La cellule est ainsi capable de contrôler l'activité d'une enzyme particulière en modifiant la quantité de substrat disponible. Lorsque la quantité de substrat disponible est nettement inférieure au Km typique pour cette enzyme, son activité est réduite et son activité est accrue lorsqu'il y a plus de substrat disponible que ce qui peut se lier à l'enzyme.

Deux façons de modifier la concentration d'une enzyme dans une cellule sont la dégradation de l'ARN messager, ou ARNm, nécessaire pour produire l'enzyme et les changements post-traductionnels, explique le Collège de Saint Benedict et l'Université de Saint John. De petites molécules d'ARN inhibiteur peuvent se fixer à l'ARNm d'une enzyme particulière, ce qui réduit la production d'enzyme par traduction. Dans d'autres cas, des modifications sont apportées une fois que les enzymes sont déjà traduites pour les empêcher d'atteindre leur forme active.