A. Apa yang Dimaksud Enzim?

Enzim adalah katalis biologis dan hampir selalu berupa protein. Enzim mempercepat laju reaksi kimia tertentu di dalam sel. Enzim tidak dihancurkan selama reaksi dan digunakan berulang kali. Sebuah sel mengandung ribuan jenis molekul enzim yang berbeda, masing-masing spesifik untuk reaksi kimia tertentu.

Enzim adalah katalis biologis yang biasanya berupa protein, tetapi bisa juga berupa RNA. Inti dari katalisator adalah untuk meningkatkan kecepatan reaksi yang terjadi. Terdapat banyak sekali enzim yang dikodekan oleh genom untuk membuat protein atau RNA yang mempercepat berbagai reaksi kimia untuk melakukan ribuan fungsi yang berbeda di dalam sel.

B. Apa yang Dimaksud Inhibitor Enzim?

Inhibitor enzim didefinisikan sebagai senyawa apa pun yang mengurangi kecepatan reaksi ketika ditambahkan ke sistem enzim-substrat. Inhibitor ini dapat terjadi secara alami, diproduksi secara sintetis, atau berupa ion logam, dan berperan penting dalam berbagai aplikasi seperti pengendalian mikroorganisme patogen dan pengawetan kualitas makanan. Baca juga 2 jenis inhibisi enzim di sini.

C. Klasifikasi Inhibitor

1. Inhibitor Reversible
   Ketika suatu enzim diikat oleh inhibitor, maka inhibitor tersebut dapat terlepas. Sehingga, enzim masih bisa mengikat substrat. Inhibitor reversible dapat diklasifikasikan lagi menjadi 3, yaitu inhibitor kompetitif, inhibitor mixed, dan inhibitor non kompetitif.Inhibitor enzim bekerja dengan memblokir atau memperlambat fungsi enzimatik, yang secara signifikan mengurangi kapasitas untuk mengubah substrat menjadi produk. Berikut terdapat beberapa jenis inhibitor enzim, yaitu:
   • Inhibitor Kompetitif
     

     Gambar 1. Representasi inhibitor kompetitif
     Sumber: https://youtu.be/afvo3OaTiyU?si=GfZlcTpk-g17l69n

     Beberapa inhibitor mencegah enzim mengenali atau mengikat substrat, baik dengan menutupi substrat atau dengan memblokir situs aktif pada enzim. Berikut ini terdapat contoh molekul (obat) yang termasuk dalam inhibitor kompetitif adalah sebagai berikut:

• • • Sulphonamide
    • Isoniazide [Isonicotinic acid hydrazine (INH)]
    • Methotrexate
    • Dicumarol
    • Ethanol
    • Ibuprofen
    • Statin
  • Inhibitor Non-Kompetitif
    

    Gambar 2. Representasi inhibitor non kompetitif
    Sumber: https://youtu.be/afvo3OaTiyU?si=GfZlcTpk-g17l69n

    Sebagai alternatif, beberapa penghambat enzim dapat secara signifikan mengurangi aktivitas enzimatik tanpa mempengaruhi pengenalan atau pengikatan substrat. Inhibitor jenis ini biasanya memiliki struktur yang berbeda dengan substrat. Non kompetitif inhibitor dapat mengikat enzim atau substrat enzim kompleks. Berikut ini terdapat beberapa contoh inhibitor non kompetitif yaitu sebagai berikut:

• • • Ascaris parasites (worm)
    • Ion logam berat seperti Hg, Ag, dan Pb
    • Metal chelating agents seperti EDTA
  • Inhibitor Campuran (Mixed)
    Beberapa penghambat enzim mampu mempengaruhi enzim dengan berbagai cara yang berbeda, dan dapat memberikan campuran penghambatan kompetitif dan non kompetitif.

2. Inhibitor Irreversible
   Ketika suatu enzim diikat oleh inhibitor, maka inhibitor tersebut tidak dapat terlepas. Sehingga, enzim tidak bisa mengikat substrat. Inhibitor irreversible dapat dikategorikan menjadi tiga, yaitu:
   • Inhibitor analog substrat
     Inhibitor jenis ini memiliki struktur yang mirip dengan substrat. Analog substrat ini memiliki gugus yang sangat reaktif dan tidak ada dalam substrat alami. Gugus reaktif dari analog substrat secara kovalen bereaksi dengan residu asam amino dari bagian aktif enzim dan secara permanen memblokir bagian aktif enzim
   • Kelompok inhibitor spesifik
     Inhibitor ini bereaksi dengan gugus R spesifik pada sisa asam amino pada sisi aktif enzim. Contoh dari kelompok inhibitor spesifik yaitu sebagai berikut:

• • • Di-isopropylphosphoofluoride (DIPF)
    • Iodoacetamide
    • Logam berat
  • Suicide inhibitor
    Senyawa ini secara relatif tidak diaktifkan kembali hingga mengikat sisi aktif dari enzim spesifik. Dalam mengikat sisi aktif  enzim mereka melakukan beberapa aktivitas katalitik pertama dari reaksi enzim normal. Bukan ditransformasikan menjadi produk normal, tetapi inhibitor diubah menjadi senyawa yang sangat reaktif yang bergabung secara irreversibel dengan enzim yang menyebabkan penghambatan yang tidak dapat dipulihkan. Hal ini juga disebut inaktivasi berbasis mekanisme karena mereka memanfaatkan mekanisme reaksi enzim normal untuk menonaktifkan enzim. Berikut ini contoh suicide inhibitor adalah sebagai berikut:

• • • Allopurinol
    • Aspirin

Selain itu, terdapat beberapa senyawa sebagai inhibitor enzim yang terdapat pada Tabel 1.

Tabel 1. Senyawa yang kerap digunakan sebagai inhibitor enzim

Indogen Intertama dapat menyuplai inhibitor screening kit yang secara rinci terdapat di sini. Untuk produk ini kami menjual dari merk Cayman dan Elabscience.

Referensi:

1. https://www.britannica.com/science/enzyme
2. https://www.cancer.gov/publications/dictionaries/cancer-terms/def/enzyme-inhibitor
3. https://www.sciencedirect.com/topics/earth-and-planetary-sciences/enzyme-inhibitor
4. https://youtu.be/afvo3OaTiyU?si=GfZlcTpk-g17l69n