O enzimă alosterică este o substanță chimică implicată în reglarea proceselor celulare. Aceste enzime joacă un rol în metabolismul celular prin catalizarea diferitelor evenimente, ca și alte enzime, și pot fi, de asemenea, utilizate pentru a controla rata metabolismului. Ele sunt utilizate de celulă pentru a menține eficiența de funcționare ridicată și pentru a preveni risipa de energie și producția inutilă în interiorul celulei. Cercetătorii care le studiază adesea lucrează cu bacterii precum Escherichia coli pentru a afla mai multe despre cum funcționează aceste enzime și despre ce se întâmplă atunci când structura lor se schimbă.
Funcția enzimelor poate fi modificată prin legarea inhibitorilor sau activatorilor la locul activ al enzimei. Cu enzimele alosterice, inhibitorii sau activatorii, cunoscuți și ca efectori sau molecule regulatoare, se leagă de fapt la un alt loc al enzimei. Aceasta modifică structura enzimei, modificându-i în consecință funcția.
Când un inhibitor se leagă de o enzimă alosterică, enzima este efectiv oprită și nu mai poate funcționa în organism. Activatorii, pe de altă parte, activează enzima, astfel încât să poată îndeplini o funcție. Moleculele regulatoare se pot desprinde după cum este necesar. Folosind acest sistem, celulele pot regla activitatea enzimelor ca răspuns la situațiile în schimbare, activând enzimele la nevoie și dezactivându-le atunci când nu dorește ca acestea să funcționeze.
Locul de legare unde se atașează o moleculă de reglare este cunoscut este cunoscut sub numele de situsul alosteric al enzimei. Reglarea alosterică a enzimelor implică o serie de molecule diferite care se pot potrivi pe acest site, la fel cum cheile se potrivesc într-o broască. Odată cu inhibarea, enzima este menținută astfel încât să fie gata atunci când este necesar, dar nu va funcționa înainte de a fi necesar, iar odată cu activare, este pusă în funcțiune, astfel încât să poată îndeplini o funcție metabolică dorită. Organismul echilibrează numărul de enzime active și inactive pentru a modula o mare varietate de procese biologice.
Pe lângă faptul că sunt folosite de organism, enzimele alosterice pot fi valorificate și de un medic. Direcționarea site-ului de legare pe unul ar putea permite livrarea unică a medicamentului pentru a schimba forma și, prin urmare, funcția unei enzime. Modularea alosterică ar putea fi utilizată pentru a trata o serie de afecțiuni medicale cu o terapie țintită precis, care poate cauza mai puține efecte secundare și alte probleme, deoarece se concentrează pe o anumită enzimă din organism, mai degrabă decât pe o regiune largă.