Hamowanie enzymu to reakcja między cząsteczką a enzymem, która blokuje działanie enzymu, tymczasowo lub na stałe, w zależności od rodzaju zaangażowanego inhibitora enzymu. Proces ten zachodzi cały czas w świecie przyrody i ma wiele zastosowań dla ludzi, w tym w formułowaniu farmaceutyków i opracowywaniu niektórych produktów. Istnieje kilka rodzajów hamowania enzymów, które obejmują różne typy cząsteczek i procesów.
Nieswoiste hamowanie enzymów obejmuje ekspozycję na cząsteczkę, która nie jest specyficznie ukierunkowana na enzym, która nadal będzie miała działanie hamujące. Na przykład wiele białek ulega rozkładowi w odpowiedzi na kontakt z alkoholem, a wprowadzenie alkoholu do organizmu może hamować aktywność wielu enzymów. Podobne działanie mają kwasy. Podobnie ciepło ma tendencję do denaturacji enzymów, rozrywając pasma białek i czyniąc je nieskutecznymi; dlatego mięso mięknie podczas gotowania, ponieważ białka w mięsie ulegają denaturacji i zaczynają się rozkładać.
Dzięki specyficznemu hamowaniu enzymu cząsteczka oddziałuje bezpośrednio z białkami enzymu. Nieodwracalne inhibitory enzymów mają zdolność trwałej zmiany struktury białka, a procesu tego nie można cofnąć. Odwracalne hamowanie enzymów może tymczasowo blokować działanie enzymu, ale nie będzie miało trwałego charakteru. Proces ten może zachodzić na wiele sposobów, w tym poprzez konkurencyjne hamowanie, w którym cząsteczka jest podobna do innej cząsteczki, która wchodzi w interakcję z enzymem i konkuruje o miejsca receptorowe, czyniąc enzym mniej aktywnym lub czyniąc go bezużytecznym poprzez zapobieganie blokowaniu na cząsteczkę, z którą ma pracować.
Firmy farmaceutyczne wykorzystują ten proces na swoją korzyść w opracowywaniu leków. Większość leków terapeutycznych działa poprzez hamowanie enzymów. Kiedy pacjent przyjmuje lek, a cząsteczki są uwalniane do organizmu, wchodzą w interakcję z enzymami, aby zatrzymać szkodliwe procesy, takie jak niekontrolowany stan zapalny. W laboratoriach naukowcy nieustannie pracują nad nowymi związkami, aby sprawdzić, czy mają one potencjalne zastosowania i wydobyć ich zawartość, aby można je było zrozumieć.
Inhibicja enzymatyczna może mieć inne zastosowania. Kontrola szkodników często opiera się na tym procesie, narażając niechciane szkodniki na działanie chemikaliów, które zakłócą procesy chemiczne w ich ciałach. Podobnie wiele herbicydów ingeruje w wewnętrzną biologię roślin docelowych, aby zapobiec ich wzrostowi lub je zabić. Hamowanie enzymów może być również stosowane w produkcji produktów, od stabilizatorów żywności po chemiczne uzdatnianie wody.