คำถาม: เอนไซม์ คืออะไร?

text: เอนไซม์ (อังกฤษ: enzyme) เป็นโปรตีน 99 เปอร์เซนต์ เป็น ส่วนใหญ่ ที่ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาเคมี เป็นคำในภาษากรีก ένζυμο หรือ énsymo ซึ่งมาจาก én ("ที่" หรือ "ใน") และ simo ("en:leaven" หรือ "en:yeast")
title: เอนไซม์

text: กระบวนการสังเคราะห์คอเลสเตอรอลในมนุษย์นั้นต้องผ่านขั้นตอนต่างๆหลายขั้นตอน โดยขั้นตอนแรก คือ การสร้าง mevalonate โดยการรีดิวซ์ 3-hydroxy-3-methylglutaryl-coenzyme A (HMG-CoA) ซึ่งในขั้นตอนนี้จำเป็นต้องใช้เอนไซม์ HMG-CoA reductase ในiรูปแบบที่ถูกรีดิวซ์ (reduced form) ของ nicotinamide adenine dinucleotide phosphate (NADPH + H +) ในการเกิดปฏิกิริยา ซึ่ง mevalonate ที่เกิดขึ้นนี้จะถูกเปลี่ยนแปลงโดยเอนไซม์ต่างๆในร่างกายอีกหลายขั้นตอนจนเกิดเป็นคอเลสเตอรอลในที่สุดสแตตินออกฤทธ์ยับยั้งเอนไซม์ ซึ่งกระบวนการนี้จะเกิดขึ้นที่ตับ และคอเลสเตอรอลที่ผลิตได้คิดเป็นร้อยละ 70 ของคอเลสเตอรอลภายในร่างกายทั้งหมด โดยการทำงานของเอนไซม์ HMG-CoA reductase นี้จะถูกยับยั้งได้โดยปริมาณน้ำดีในร่างกาย, ระดับ mevalonate และระดับคอเลสเตอรอลในร่างกายเท่านั้น[55] ดังนั้นจึงอาจถือได้ว่าเอนไซม์ HMG-CoA reductase ถือเป็นเอนไซม์ที่สำคัญในกระบวนการการสร้างคอเลสเตอรอลในมุนษย์ การยับยั้งการทำงานของเอนไซม์นี้จะมีผลลดระดับคอเลสเตอรอลในกระแสเลือดลงได้[56]
title: สแตติน

text: เอนไซม์ CYP2B6 ถือเป็นหนึ่งในระบบเอนไซม์ไซโทโครม P450 ซึ่งมีส่วนสำคัญเป็นอย่างยิ่งต่อกระบวนการการเปลี่ยนแปลงยา สารซีโนไบโอติค และสารเคมีอื่นๆ ในร่างกายมนุษย์ ยีน CYP2B6 ซึ่งเป็นยีนที่ควบคุมเอนไซม์นี้มีความใกล้ชิดกันกับยีนเทียม CYP2B6 เป็นอย่างมาก ทำให้การแยกไอโซฟอร์มของเอนไซม์ต่างๆที่ถูกผลิตออกจากมายีนทั้งสองนี้เป็นไปได้อย่างลำบาก โดยยีนทั้งสองนี้เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มยีน cytochrome P บนแขนด้านยาวของโครโมโซมคู่ที่ 19 ตำแหน่งโลคัส 19q13.2 และมียีนบรรพบุรุษร่วมกันกับ CYP2B11, Cyp2b10 และ CYP2B1 ที่พบในสุนัข หนูเมาส์ และหนูแรท ตามลำดับ แต่เอนไซม์ CYP2B6 ของมนุษย์ถือเป็นไอโซไซม์เดียวในสกุลย่อย CYP2B ที่สามารถแสดงออกได้ ซึ่งแตกต่างจากเอนไซม์ในสกุลย่อยนี้ที่พบในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสายพันธุ์อื่นๆ
title: CYP2B6

text: ยิ่งไปกว่านั้น การย้อนกลับของปฏิกิริยาเคมี มีความหมายว่าทิศทางสรีรวิทยาของการทำงานของเอนไซม์อาจจะไม่สามารถสังเกตได้ในห้องทดลอง ทั้งนี้อาจจะเป็นเพราะว่า เอนไซมืตัวเดียวกันแต่ถูกตั้งชื่อแตกต่างกันป็นสองชื่อเช่นว่า
หน่วยงานชีวเคมีและชีวโมเลกุลนานาชาติ ได้ช่วยกันพัฒนา การตั้งชื่อ (nomenclature) เอนไซม์ โดยใช้ หมายเลข อีซี(EC number); เอนไซม์แต่ละตัวจะถูกระบุโดยชุดของเลข 4 ตัว แล้วนำหน้าด้วย "EC" หมายเลขแรกเป็นชั้นของเอนไซม์ที่กำหนดโดยกลไกการทำงานของมัน:
title: การตั้งชื่อเอนไซม์

text: เอนไซม์ เป็นสิ่งเฉพาะเจาะจงมาก ข้อสมมติฐานนี้ถูกเสนอโดย อีมิล ฟิสเชอร์ (Emil Fischer) ในปี 1890 โดยระบุว่า เอนไซม์ มีรูปร่างเฉพาะที่จะเกาะกับ ซับเตรตนั้นๆเท่านั้น ซึ่งมีลักษณะเหมือนลูกกุญแจกับแม่กุญแจ และข้อสมมติฐาน<i data-parsoid='{"autoInsertedEnd":true,"dsr":[5777,5793,2,0]}'>ล๊อคก์ & คีย์' ยังบอกอีกว่าการเกาะของ เอนไซม์ และ ซับสเตรต จะเกิดเป็นสารประกอบอายุสั้น ซึ่งเรียกว่า ชอร์ต-ไลฟ์ เอนไซม์ ซับเตรต คอมเพล็ก (short-lived enzyme-substrate complex)
title: เอนไซม์

text: ชีวสังเคราะห์ของไรบอสตามัยซินเริ่มจากการที่ D-glucose เกิดปฏิกิริยาการเติมหมู่ฟอสเฟตที่ตำแหน่งที่ 6 (ฟอสโฟรีเลชัน) กลายเป็น Glucose-6-phosphate จากนั้นเอนไซม์ rbmA ซึ่งมีส่วนของยีนที่ตอบสนองต่อ NAD+ จะเข้าทำปฏิกิริยากับ Glucose-6-phosphate ได้เป็น 2-deoxy-scyllo-inosose ถัดมาเอนไซม์ rmbB จะเข้าจับกับสารดังกล่าวและกระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาทรานส์อะมีเนชัน (transamination) เพื่อเปลี่ยน 2-deoxy-scyllo-inosose ไปเป็น 2-deoxy-scyllo-inosamine จากนั้นเอนไซม์ rbmC จะเข้าทำการออกซิไดซ์เพื่อเปลี่ยนสารดังกล่าวเป็น 2-deoxy-3-amino-scyllo-inosose จากนั้นเอนไซม์ rmbB จะเข้ากระตุ้นให้เกิดปฏิกิริยาทรานส์อะมีเนชันอีกครั้งเพื่อสร้าง DOS ถัดมา DOS จะถูกไกลโคซิเลทเพื่อเชื่อมต่อ DOS เข้ากับ uridine diphosphate N-acetylglucosamine (UDP-Glc-NAc) ด้วยเอนไซม์ glycosyltransferase rmbD จนได้เป็น 2’-N-acetylparomamine ซึ่งจะถูกดึงหมู่อะซีติลออกโดยเอนไซม์ racJ ได้ผลิตภัณฑ์ต่อมาเป็น Paromamine แล้ว Paromamine ถูกออกซิไดซ์ต่อด้วยเอนไซม์ rbmG และ rmbH transaminates ตามลำดับ จนได้เป็น neamine ซึ่งจะถูกไรโบซิเลทอีกหนึ่งครั้งเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์สุดท้ายคือ ไรบอสตามัยซิน
title: ไรบอสตามัยซิน

text: เอนไซม์ส่วนใหญ่จะมีโมเลกุลขนาดใหญ่กว่า ซับสเตรต (substrates) ที่มันจะทำหน้าที่เร่ง และส่วนที่เล็กมากของเอนไซม์เท่านั้น คือขนาดประมาณ 10 อะมิโน แอซิด ที่เข้าจับกับซับสเตรต ตำแหน่งที่เชื่อมต่อกับซับสเตรตแล้วเกิดปฏิกิริยานี้เราเรียกว่าแอคทีฟ ไซต์ (active site) ของเอนไซม์ บางเอนไซม์มีแอคทีฟ ไซต์มากกว่าหนึ่ง และบางเอนไซม์มีแอคตีฟ ไซต์สำหรับ โคแฟคเตอร์ (cofactor) ด้วย บางเอนไซม์มีตำแหน่งเชื่อมต่อที่ใช้ควบคุมการเพิ่มหรือลดฤทธิ์ ของเอนไซม์ด้วย
title: เอนไซม์

text: นอกจากนี้ พูโรมัยซินยังออกฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์ dipeptidyl-peptidase II (serine peptidase) และเอนไซม์ cytosol alanyl aminopeptidase (metallopeptidase) แบบผันกลับได้ โดยกลไกการยับยั้งนี้ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด ยิ่งไปกว่า พูโรมัยซินยังถูกนำมาใช้เพื่อแยกเอนไซม์สองชนิดออกจากกัน คือ เอนไซม์ aminopeptidase M ที่ถูกกระตุ้นได้โดยพูโรมัยซิน และเอนไซม์ cytosol alanyl aminopeptidase ที่ถูกยับยั้งได้โดยพูโรมัยซิน
title: พูโรมัยซิน

text: ปฏิกิริยาทั้งหมดที่ถูกเร่งโดยเอนไซม์จะต้องเป็นไปได้เอง ("spontaneous") ซึ่งจะมี พลังงานอิสระกิบบ์ส (Gibbs free energy) สุทธิเป็นลบ กับเอนไซม์มันก็มันก็เกิดปฏิกิริยาไปในทิศทางเดียวกับอันที่ไม่มีเอนไซม์ และก็เร็วกว่าด้วย อย่างไรก็ดีปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นเองโดยไม่ต้องมีตัวเร่ง อาจจะทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันมากกว่าปฏิกิริยาที่มีตัวเร่ง อย่างไรก็ดีเอนไซม์สามารถเร่งปฏิกิริยาได้ 2 หรือมากกว่าในเวลาเดียวกัน เพื่อว่าปฏิกิริยาที่ชอบอุณหพลศาสตร์จะได้สามารถใช้ขับเคลื่อน ("drive") ปฏิกิริยาที่ไม่ชอบอุณหพลศาสตร์ได้ ตัวอย่างเช่น การย่อยสะลายสารประกอบพลังงานสูง อะดีโนซีน ไตรฟอสเฟต บ่อยครั้งใช้ขับเคลื่อนปฏิกิริยาที่ไม่ชอบใช้พลังงาน
title: เอนไซม์

text: ศ.ดร.วิทยา มีวุฒิสม มีผลงานวิจัยที่ตีพิมพ์เผยแพร่ในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ จำนวน 54 เรื่อง และสิทธิบัตร จำนวน 4 เรื่อง เป็นผลงานด้านเทคโนโลยีชีวภาพที่สร้างองค์ความรู้ใหม่และนำไปประยุกต์ใช้ประโยชน์ในภาคอุตสาหกรรมได้ เช่น การค้นพบเอนไซม์ D-phenylglycine aminotransferase ซึ่งเป็นเอนไซม์สำคัญในการเปลี่ยนโครงสร้างทาง stereo-isomer ของกรดอะมิโนแบบใหม่ ซึ่งสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตสาร side chains เพื่อใช้ผลิตยาปฏิชีวนะกึ่งสังเคราะห์ในกลุ่ม beta-lactam ได้ นับได้ว่า ศ.ดร. วิทยา มีวุฒิสม เป็นผู้บุกเบิกงานด้านนี้เป็นคนแรก และได้ทำการศึกษาตั้งแต่ต้น คือการหาเอนไซม์พิเศษนี้ ไปจนถึงการศึกษายีน ตลอดจนโครงสร้างสามมิติของเอนไซม์ตัวนี้ การปรับปรุงสายพันธุ์เชื้อจุลินทรีย์ "Bacillus megaterium" โดยใช้เทคนิคพันธุวิศวกรรมเพื่อผลิตเอนไซม์ penicillin acylase ให้ได้ในปริมาณที่สูงกว่าเดิม และการตรึงเอนไซม์ที่เหมาะสมยังเป็นผลงานที่มีคุณค่ายิ่งต่ออุตสาหกรรมการผลิตยาของประเทศ เนื่องจาก penicilline acylase เป็นเอนไซม์สำคัญในการผลิตสารตัวกลางสำหรับการผลิตยา penicillin กึ่งสังเคราะห์ ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการผลิตยาในกลุ่มเพนนิซิลิน และลดการนำเข้ายาจากต่างประเทศได้ในอนาคต การวิจัยและพัฒนาการผลิต probiotics และเอนไซม์ช่วยย่อย เพื่อใช้เสริมในอาหารสัตว์ทดแทนการใช้ยาปฏิชีวนะ อันจะนำไปสู่ผลลัพธ์ที่สำคัญมากในการแก้ปัญหาการตกค้างของยาปฏิชีวนะในอาหารสัตว์ของประเทศได้เป็นอย่างดี
โครงการวิจัยของ ศ.ดร.วิทยา มีวุฒิสม ที่ได้รับการสนับสนุนจากแหล่งสนับสนุนทุนวิจัยต่างๆทั้งในและต่างประเทศ ได้แก่
title: วิทยา มีวุฒิสม

text: โคแฟคเตอร์ของเอนไซม์บางตัวเป็น โมเลกุลของสารประกอบอินทรีย์ ที่ไม่ใช่โปรตีน เรียกว่า โคเอนไซม์ ซึ่งไม่ได้เกาะกับโมเลกุลของเอนไซม์เหมือน โปรสทีติกกรุป การเป็นอนุพันธ์ของ ไวตามิน พวกมันจะทำหน้าที่เป็น แคร์ริเออร์เพื่อการเคลื่อนย้าย อะตอม ฟังก์ชันนัลกรุป จากเอนไซม์ไปยัง ซับเตรต ตัวอย่างธรรมดาคือ NAD (เป็นสารที่ได้มาจาก นิโคตินิก แอซิดซึ่งเป็นสมาชิกของ ไวตามิน บี คอมเพลกซ์) และ NADP ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวขนย้าย ไฮโดรเจน และ โคเอนไซม์เอ ที่ขนย้าย อะซิทิลกรุป
title: เอนไซม์

text: เอนไซม์ในมหาสกุลไซโทโครม P450 ซึ่งรวมถึง CYP2A7 นั้นจัดเป็นเอนไซม์ชนิดมอนอออกซีจีเนส ซึ่งมีหน้าที่สำคัญในการเร่งปฏิกิรยาการเกิดเมแทบอลิซึมของยาชนิดต่างๆ รวมไปถึงการสังเคราะห์คอเลสเตอรอล สเตอรอยด์ และกรดไขมันชนิดอื่นๆ โดยเอนไซม์เหล่านี้จะเคลื่อนที่เข้าสู่ร่างแหเอนโดพลาซึม แล้วถูกกระตุ้นด้วยกลูโคคอร์ติคอยด์จึงจะสามารถแสดงคุณสมบัติของเอนไซม์นั้นๆได้ อย่างไรก็ตาม สารที่เป็นซับสเตรตของ CYP2A7 นั้นยังไม่มีการจำแนกและระบุได้แน่ชัด โปรตีน CYP2A7 ที่พบในมนุษย์ปัจจุบันมีทั้งสิ้น 2 ไอโซฟอร์ม ทั้งนี้ CYP2A7 ถือเป็นสมาชิกของกลุ่มเอนไซม์ขนาดใหญ่ของไซโทโครม P450ที่มียีนควบคุมอยู่บนโครโมโซม 19q เช่นเดียวกันเอนไซม์อื่นในสกุลย่อย CYP2A, CYP2B และ CYP2F
title: CYP2A7

text: โดยการใช้คำ นอน-สเตอรอยดอล นำหน้า เอ็นเซด บางครั้งเรียกว่า นอน-สเตอรอยดอล แอนตี้-อินแฟลมเมตอรี่ อะนาเจซิก (non-steroidal anti-inflammatory agents/analgesics (NSAIAs)) ตัวอย่างยาที่บทบาทมากที่สุดในกลุ่มนี้คือยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ (non-steroidal anti-inflammatory drugs, NSAID) มีกลไกการออกฤทธิ์โดยยับยั้งการเปลี่ยน arachidonic acid ไปเป็น cyclic endoperoxides (PGG2 และ PGH2) โดยยับยั้งเอนไซม์ cyclooxygenase เป็นผลทำให้การสร้าง prostaglandins ทุกชนิดน้อยลง เช่น PGE2, prostacyclin, thromboxane A2 เป็นต้น ซึ่งยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ชนิดออกฤทธิ์ยับยั้งจำเพาะเจาะจงกับเอนไซม์ cox-2 ก็มีกลไกการออกฤทธิ์โดยยับยั้งการสังเคราะห์ prostaglandins ซึ่งเป็นสารสื่อการอักเสบ (chemical mediators) ที่สำคัญชนิดหนึ่งที่ทำให้เกิดความเจ็บปวด การบวม อาการไข้ ร่วมกับสารสื่อการอักเสบชนิดอื่นๆ ซึ่งได้แก่ kinin, histamine, lymphokines, neuropeptide, leukotrienes, platelet activating factor (PAF) ผลิตภัณฑ์จากการทำลายเซลล์ เช่น oxygen free radical superoxide anion เป็นต้น โดยยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ชนิดออกฤทธิ์ยับยั้งจำเพาะเจาะจงกับเอนไซม์ cox-2 ออกฤทธิ์โดยยับยั้งเอนไซม์ cox-2 (cyclooxygenase II) มากกว่า cox-1 (cyclooxygenase I) เอนไซม์ cox-2 เป็นเอนไซม์ที่จะพบเมื่อเกิดการอักเสบ พบได้ที่สมอง ลำไส้ และมดลูก ทำให้ยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ชนิดออกฤทธิ์ยับยั้งจำเพาะเจาะจงกับเอนไซม์ cox-2 มีผลต่อกระเพาะอาหาร และไตน้อยกว่ายาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์ชนิดออกฤทธิ์ยับยั้งไม่จำเพาะเจาะจงกับเอนไซม์ cox ซึ่งยาต้านการอักเสบที่ไม่ใช่สเตียรอยด์รุ่นดั้งเดิมซึ่งมีฤทธิ์ยับยั้งทั้งเอนไซม์ cox-1 และ cox-2
title: ยาแก้อักเสบชนิดไม่ใช่สเตอรอยด์

text: นอกจากปัจจัยทั้งสี่ที่กล่าวมาแล้วยังมีสารบางชนิดที่มีผลต่อการทำงานของเอนไซม์ เช่นสารที่ทำให้การทำงานของเอนไซม์ลดลง เรียกว่า ตัวยับยั้ง (inhibitor) ส่วนสาร ที่เร่งการทำงานของเอนไซม์ได้ดีขึ้น เรียกว่า ตัวเร่งเร้า (activator) ตัวยับยั้งบางตัวจะรวมกับเอนไซม์ที่แหล่งกัมมันต์ ทำให้เอนไซม์ไม่สามารถรวมกับ ซับสเตรตได้ ตัวยับยั้งแบบนี้เรียกว่าคอมเพทิทีฟอินฮิบิเตอร์ (competitive inhibitor) ซึ่งจะมีรูปร่างโมเลกุลคล้ายกับซับสเตรต
title: เอนไซม์

text: ยกตัวอย่างเช่น ในกระบวนการ enzyme assay ที่ใช้ตรวจสอบเอนไซม์อย่างหนึ่งที่พบในตัวอย่าง กลุ่มควบคุมแบบบวกก็จะมีเอนไซม์บริสุทธิ์ในปริมาณที่รู้อยู่แล้ว ส่วนกลุ่มควบคุมแบบลบจะไม่มีเอนไซม์เลย
ดังนั้น กลุ่มควบคุมแบบวกควรจะแสดงผลเป็นการออกฤทธิ์ของเอนไซม์ ในขณะที่กลุ่มควบคุมแบบลบไม่ควรจะแสดงการออกฤทธิ์ของเอนไซม์เลย
ถ้ากลุ่มควบคุมแบบบวกไม่ให้ผลตามที่คาด ก็อาจจะมีอะไรผิดพลาดในวิธีการทดสอบ และดังนั้นก็ควรจะทดสอบใหม่
title: การควบคุมทางวิทยาศาสตร์

text: CYP3A4 เป็นเอนไซม์ในกลุ่มออกซิไดซิงเอนไซม์ตระกูลไซโตโครม P450 ซึ่งเอนไซม์สมาชิกอื่นในกลุ่มเอนไซม์นี้ล้วนมีส่วนสำคัญยิ่งในกระบวนการเปลี่ยนแปลงยาหลายชนิดที่แตกต่างกันออกไป แต่ CYP3A4 เป็นเอนไซม์มีส่วนเกี่ยวเนื่องกับการเปลี่ยนแปลงยาได้หลากหลายชนิดมากที่สุด CYP3A4 เป็นเอนไซม์ที่เป็นสารฮีโมโปรตีนเช่นเดียวกันกับเอนไซม์อื่นในตระกูลนี้ กล่าวคือ เป็นโปรตีนที่มีกลุ่มของฮีมซึ่งมีอะตอมของธาตุเหล็กเป็นส่วนประกอบ ในมนุษย์ โปรตีน CYP3A4 จะถูกเข้ารหัสโดยยีน CYP3A4[1] ซึ่งยีนนี้เป็นส่วนหนึ่งของกลุ่มยีน cytochrome P450 บน โครโมโซมคู่ที่ 7 โลคัส 7q21.1[2]
title: CYP3A4

text: เอนไซม์แต่ละตัวมีค่า "K" เฉพาะสำหรับซับเตรตที่กำหนด เพราะว่า"V"ไม่สามารถวัดได้โดยตรง ประสิทธิภาพของเอนไซม์สามารถแสดงได้ในรูปของ "k"/"K"ปริมาณ "k" เป็นตัวเลขหมุนเวียน ร่วมกับอัตราคงที่ในทุกขั้นตอนในปฏิกิริยา และเป็นผลลัพธ์ของการหาร
"V" และ ความเข้มข้นทั้งหมดของเอนไซม์ "k"/"K" คือปริมาณที่มีประโยชน์สำหรับการเปรียบเทียบความแตกต่างของเอนไซม์ซึ่งกันและกัน หรือเอนไซม์ตัวเดียวกันกับซับสเตรตที่ต่างกัน เพราะว่ามันมีทั้งการดึงดูดกันและความสามารถในการเร่งปฏิกิริยาที่จะต้องพิจารณา ในทางทฤษฎีค่าสูงสุด
สำหรับ "k"/"K" เรียกว่าจำกัดการแพร่กระจาย ประมาณ 10 ถึง 10 (l mol s) ที่จุดนี้การชนกันของเอนไซม์กับซับสเตรตจะเป็นผลให้เกิดการเร่งปฏิกิริยา และอัตราการเกิดผลิตภัณฑ์ไม่ได้ถูกจำกัดโดยอัตราเร็วของปฏิกิริยา แต่โดยอัตราการแพร่กระจาย เอนไซม์ที่ถึงจุดนี้ค่า "k"/"K" เรียกว่า "แคตาลิติคัลลี่ เพอร์เฟคต์" 
(catalytically perfect) หรือ "จลนศาสตร์ สมบูรณ์" (kinetically perfect) ตัวอย่างเช่น เอนไซม์
title: จลนศาสตร์ของเอนไซม์

text: วิทยาศาสตร์ด้านอาหารและเทคโนโลยีชีวภาพด้านอาหารก้าวหน้าไปรวมถึงการค้นพบของเอนไซม์ทั้งหลายและบทบาทของพวกมันในการหมักและการย่อยอาหาร การค้นพบนี้ทำให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีขั้นต่อไปของเอนไซม์ เอนไซม์ในอุตสาหกรรมทั่วไปจะใช้สารที่สกัดพืชและจากสัตว์ แต่พวกมันถูกแทนที่ในภายหลังโดยเอนไซม์จากจุลินทรีย์ ตัวอย่างหนึ่งคือการใช้ chymosin (เอนไซม์ย่อยโปรตืนที่พบในกระเพาะสัตว์ทำให้นมจับต้วเป็นก้อน) ในการผลิตเนยแข็ง โดยทั่วไปเนยแข็งมักจะถูกทำขึ้นโดยการใช้เอนไซม์ที่สกัดจากเยื่อบุกระเพาะอาหารของวัว นักวิทยาศาสตร์เริ่มใช้ chymosin แบบ recombinant ที่จะทำให้เกิดการแข็งตัวของนมทำให้ได้นมข้นเนยแข็ง () การผลิตเอนไซม์อาหารโดยการใช้เอนไซม์จุลินทรีย์เป็นการประยุกต์ครั้งแรกของสิ่งมีชีวิตดัดแปรพันธุกรรมในการผลิตอาหาร เทคโนโลยีชีวภาพด้านอาหารได้เติบโตขึ้นไปรวมถึงการโคลนพืชและสัตว์เช่นเดียวกับการพัฒนาขั้นต่อไปของอาหารดัดแปรพันธุกรรมในหลายปีที่ผ่านมา
title: อาหารดัดแปรพันธุกรรม

text: ในปี 1913, ลีโอนอร์ มิเชลิส (Leonor Michaelis) และ มัด เมนเทน (Maud Menten) ได้เสนอทฤษฎีปริมาณจลนศาสตร์ของเอนไซม์ ซึ่งยังคงใช้กันอยู่อย่างแพร่หลายในทุกวันนี้ ซึ่งรู้จักกันในชื่อที่เรียกว่า มิเชลิส-เมนเทน จลนศาสตร์ (Michaelis-Menten kinetics) เอนไซม์สามารถทำงานของมันในการเร่งปฏิกิริยาได้ถึงหลายครั้งต่อวินาที เพื่อที่จะหาอัตราความเร็วสูงสุดของปฏิกิริยาที่ต้องใช้เอนไซม์เร่ง ความเข้มข้นของซับสเตรตจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งอัตราการเกิดผลิตภัณฑ์
คงที่ นี่คือความเร็วสูงสุด ("V") ของเอนไซม์ นี่อาจจะกล่าวอีกอย่างหนึ่งว่าแอคตีฟไซต์ทั้งหมดของเอนไซม์จะถูกเชื่อมต่อจนถึงจุดอิ่ม แต่อย่างไรก็ดี "V" เป็นพารามิเตอร์ทางจลนศาสตร์ที่นักชีวเคมีให้ความสนใจ จำนวนซับสเตรตที่ต้องการสำหรับให้ถึงอัตราเร่งของปฏิกิริยาที่กำหนดก็เป็นสิ่งที่น่าสนใจด้วย สิ่งนี้แสดงโดย ค่าคงที่ของมิเชลิส-เมนเทน (Michaelis-Menten constant-"K") ซึ่งมีค่าเท่ากับความเข้มข้น
ของซับเตรตที่ต้องการสำหรับเอนไซม์เพื่อให้ถึงครึ่งหนึ่งของความเร็วสูงสุด
title: จลนศาสตร์ของเอนไซม์

text: การตั้งชื่อเอนไซม์ ได้ตกลงเป็นสากลว่า ชื่อของเอนไซม์จะต้องประกอบด้วยหน้าที่ของเอนไซม์แล้วลงท้ายด้วยคำว่า "-เอส" ("-ase") ตัวอย่างเช่น
title: การตั้งชื่อเอนไซม์

text: อุณหภูมิ เอนไซม์แต่ละชนิด มีความไวต่ออุณหภูมิแตกต่างกัน อุณหภูมิที่เอนไซม์ทำงานได้ดีที่สุด (optimum temperature) โดยทั่วไปอยู่ประมาณ 25-40 องศาเซลเซียส ถ้าอุณหภูมิสูงเกินไปปฏิกิริยาจะลดลงทั้งนี้เพราะ เอนไซม์ซึ่งเป็นโปรตีนจะเกิดการเสียสภาพ (denature) จึงเข้ารวมกับซับสเตรตไม่ได้ ความเป็นกรดเป็นด่าง มีผลต่อปฏิกิริยาของเอนไซม์ เอนไซม์ แต่ละชนิดจะทำงานได้ดีที่สุด ในสภาวะที่มีความเป็นกรดเป็นด่างพอเหมาะ (optimum pH) ซึ่งอาจแตกต่างกัน เช่น ซูเครสทำงานได้ดีที่สุดที่ pH =6.2 ลิเพส =7.0 เพปชิน = 1.5-2.5 ทริปชิน =8-11 ปริมาณของเอนไซม์ ถ้ามีเอนไซม์มากจะทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้น อย่างรวดเร็ว แต่ถ้าเอนไซม์มากเกินพอ ความเร็วของปฏิกิริยาจะไม่เพิ่มขึ้น ทั้งนี้เพราะ ไม่มีซับสเตรตเหลือพอที่จะเข้าทำปฏิกิริยา ปริมาณซับสเตรต มีผลเช่นเดียวกับปริมาณของเอนไซม์คือถ้าเพิ่ม ซับสเตรตมากเกินไป ปฏิกิริยาก็จะไม่เกิดเร็วขึ้น เพราะปริมาณเอนไซม์มีไม่เพียงพอ
title: เอนไซม์

text: ตัวถูกเปลี่ยน หรือ ซับสเตรต () ในทางชีววิทยาและวิทยาเอนไซม์ หมายถึง โมเลกุลที่เอนไซม์จับ เอนไซม์เร่งปฏิกิริยาเคมีที่มีตัวถูกเปลี่ยนมาเกี่ยวข้อง ในกรณีตัวถูกเปลี่ยนตัวเดียว ตัวถูกเปลี่ยนจะยึดกับบริเวณเร่ง (active site) ของเอนไซม์ และเกิดเป็นสารประกอบเชิงซ้อนเอนไซม์กับตัวถูกเปลี่ยน (enzyme-substrate complex) เมื่อสิ้นสุดปฏิกิริยา จะได้ผลิตภัณฑ์ออกมาหนึ่งชนิดหรือมากกว่า ซึ่งจะถูกปล่อยจากบริเวณเร่ง บริเวณเร่งของเอนไซม์ก็จะสามารถรับโมเลกุลตัวถูกเปลี่ยนตัวใหม่ได้อีก ในกรณีที่มีตัวถูกเปลี่ยนมากกว่าหนึ่งตัว ตัวถูกเปลี่ยนอาจจับกับบริเวณเร่งตามลำดับที่เจาะจง ก่อนที่จะทำปฏิกิริยากันเกิดเป็นผลิตภัณฑ์
title: ตัวถูกเปลี่ยน

text: เอนไซม์ ไม่มีผลต่อความสมดุล (equilibrium) ของปฏิกิริยาเคมี เอนไซม์ ไม่มีผลต่อพลังงานสัมพัทธ์ (relative energy) ระหว่างสารที่ได้จากปฏิกิริยา (products) และสารที่ทำปฏิกิริยา (reagents) เมื่อเทียบกับตัวเร่งปฏิกิริยาอื่นแล้ว เอนไซม์ จะมีความจำเพาะต่อปฏิกิริยาหนึ่งปฏิกิริยาใดมากกว่า การทำงานของ เอนไซม์ จะถูกแทรกแซงได้โดยโมเลกุลของสารประกอบอื่นได้ ถ้าโมเลกุลของสารประกอบที่มาแทรกแซงทำให้การทำงานของ เอนไซม์ ดีขึ้น เราเรียกสารประกอบนั้นว่า แอกติเวเตอร์ (activators) และถ้าโมเลกุลของสารประกอบที่มาแทรกแซงทำให้การทำงานของ เอนไซม์ ลดลง เราเรียกสารประกอบนั้นว่า อินฮิบิเตอร์ (Inhibitors) อินฮิบิเตอร์ ที่ทำให้เอนไซม์หยุดทำงานถาวรเรียกว่า<i data-parsoid='{"dsr":[2427,2450,2,2]}'>อินฮิบิเตอร์ สังหาร (Suicide inhibitors) อินฮิบิเตอร์ มีทั้งที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติและมนุษย์สร้างขึ้น ยาหลายตัวเป็นเอ็นไซม์อินฮิบิเตอร์ เช่น แอสไพริน ยับยั้งเอนไซม์ที่เป็นตัวนำส่งการอักเสบโปรสตาแกลนดิน ทำให้เกิดการระงับความเจ็บปวดและการอักเสบ เอนไซม์ ที่ใช้ในชีวิตประจำวันเช่น ผงซักฟอกที่ไปเร่งปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้องกับการทำความสะอาดผ้า (เช่นการทำลายรอยเปื้อนที่เกิดจากแป้ง) มี เอนไซม์ มากกว่า 5,000 ตัว ที่มีชื่อแตกต่างกันโดยการตั้งชื่อจะลงท้ายด้วย -ase และตัวชื่อ เอนไซม์ จะตั้งชื่อตามสารที่มันจะเปลี่ยน เช่น แลคเตส (lactase) เป็น เอนไซม์ ที่เร่งการสะลายตัวของแลคโตส (lactose)
title: เอนไซม์

text: ส่วนโปรตีนของเอนไซม์ที่ไม่ออกฤทธิ์นี้เรียกว่า อะโปเอนไซม์ อะโปเอนไซม์จะทำงานอย่างมีประสิทธิภาพเฉพาะในที่มีโคแฟคเตอร์ที่ไม่ใช่โปรตีนเท่านั้น อะโปเอนไซม์พร้อมด้วยโคแฟคเตอร์ของมันประกอบด้วยโฮโลเอนไซม์ (holoenzyme) นั้นคือ แอคตีฟเอนไซม์ โคเอ
title: เอนไซม์

text: การตั้งชื่อเอนไซม์ การใช้ประโยชน์จากเอนไซม์ รายชื่อเอนไซม์ (List of enzymes) จลนศาสตร์ของเอนไซม์ (Enzyme Kinetics)
title: เอนไซม์

text: ดังนั้นเอนไซม์ G6PD จึงเป็นเอนไซม์ที่ช่วยป้องกันเม็ดเลือดแดงจากการทำลายของสารอนุมูลอิสระ (Oxidants) คนที่เกิดภาวะพร่องเอนไซม์ชนิดนี้แล้วจะทำให้เกิดอาการเม็ดเลือดแดงแตก (Heamolysis) ได้ง่าย สาเหตุของการพร่องเอนไซม์ G6PD เกิดจากความผิดปกติของพันธุกรรมแบบ X-linked recessive โรคนี้จึงพบในผู้ชายได้มากกว่าผู้หญิง 
title: โรคพร่องเอนไซม์ G-6-PD

text: เอนไซม์ตัดจำเพาะที่ใช้มีหลายชนิด เช่น EcoRI, HindIII, Pstl, Bglll, Xbal(6-cutter) และ Sse 83871 (8-cutter) ร่วมกับ Msel หรือ TaqI ซึ่งเป็น
4-cutter เอนไซม์ MseI มีตำแหน่งจดจำเป็น 5’-TTAA-3’ และ TaqI มีตำแหน่งจดจำเป็น 5’-TCGA-3’
ดีเอ็นเอของยูแคริโอตส่วนใหญ่จะมีองค์ประกอบเป็นเบส A และ T จำนวนมาก (AT rich) เอนไซม์ MseI จึงตัดดีเอ็นเอได้ขนาดเล็กกว่าเอนไซม์ TaqI เมื่อใช้เอนไซม์ TaqI ชิ้นดีเอ็นเอที่เพิ่มปริมาณได้มักไม่ค่อยสม่ำเสมอ จะปรากฏเป็นแถบขนาดใหญ่ซึ่งอยู่ส่วนบนของเจล ดังนั้นจึงนิยมใช้เอนไซม์ MseI มากกว่า เพราะตัดดีเอ็นเอได้ขนาดพอเหมาะสำหรับการเพิ่มปริมาณโดยวิธี PCR และการแยกโดยใช้ denaturing polyacrylamide gel ส่วนเอนไซม์ที่เป็น rare cutter ใช้ได้ทั่วไป แต่ที่ใช้เอนไซม์ EcoRI กันมากเนื่องจากมีราคาถูกและการตัดดีเอ็นเอมีประสิทธิภาพดี โดยมีโอกาสพบการตัดไม่สมบรูณ์ได้น้อย
title: เอเอฟแอลพี

text: ศาสตราจารย์ ดร. ม.ร.ว. ชิษณุสรร สวัสดิวัตน์ ได้สร้างกลุ่มทีมวิจัยทางด้านโปรตีนและเอนไซม์ที่เข้มแข็งขึ้นในประเทศไทย ทั้งที่ มหาวิทยาลัยมหิดล และสถาบันวิจัยจุฬาภรณ์ เพื่อมุ่งขยายงานวิจัยทางด้านนี้ให้กว้างขวางขึ้น โดยเน้นศึกษาโปรตีนและเอนไซม์ที่มีประโยชน์ในการประยุกต์ใช้ทางเทคโนโลยีชีวภาพ และที่เกี่ยวข้องกับโรคในมนุษย์ ศึกษาความสัมพันธ์ของโครงสร้างและการทำงานของโปรตีนและเอนไซม์ชนิดต่างๆ เช่น เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างอนุพันธ์ของเพนนิซิลินที่มีศักยภาพในการนำไปใช้เป็นยารักษาโรค ศึกษาการเปลี่ยนแปลงของโปรตีนในโรคต่างๆ รวมทั้งการประยุกต์ใช้สารสกัดจากธรรมชาติในการรักษาโรคมะเร็งและการหายของแผล ศึกษาการประยุกต์ใช้โปรตีนและเอนไซม์ทางเทคโนโลยีชีวภาพ เช่น โปรตีนและเอนไซม์ย่อยโปรตีนในไหมเพื่อพัฒนาอุตสาหกรรมผ้าไหมไทย การแยกสกัดเอนไซม์นาริจีเนสจากแหล่งในประเทศไทย สำหรับใช้ในอุตสาหกรรมผลิตน้ำผลไม้เพื่อกำจัดรสขมในน้ำผลไม้ เป็นต้น นอกจากนี้ ยังได้ให้ความสนใจด้านการเรียนการสอน และทำการวิจัยเกี่ยวกับการเรียนการสอนทางด้านชีวเคมีด้วย
title: หม่อมราชวงศ์ชิษณุสรร สวัสดิวัตน์

text: โคแฟกเตอร์สามารถแบ่งกลุ่มได้ขึ้นอยู่กับว่ามันยึดเกาะกับเอนไซม์แน่นเพียงใด โคแฟกเตอร์ที่ยึดเกาะหลวม ๆ เรียกว่า โคเอนไซม์ และโคแฟกเตอร์ที่ยึดเกาะแน่นเรียกว่า กลุ่มพรอสธีติก เอนไซม์ไม่ทำงาน โดยไม่มีโคแฟกเตอร์ เรียกว่า อะโพเอนไซม์ ขณะที่เอนไซม์สมบูรณ์ที่มีโคแฟกเตอร์ เรียกว่า โฮโลเอนไซม์
title: โคแฟกเตอร์

text: เอนไซม์ในมหาสกุลไซโทโครม P450 ซึ่งรวมถึง CYP2A7 นั้นจัดเป็นเอนไซม์ชนิดมอนอออกซีจีเนส ซึ่งมีหน้าที่สำคัญในการเร่งปฏิกิรยาการเกิดเมแทบอลิซึมของยาชนิดต่างๆ รวมไปถึงการสังเคราะห์คอเลสเตอรอล สเตอรอยด์ และกรดไขมันชนิดอื่นๆ โดยเอนไซม์เหล่านี้จะเคลื่อนที่เข้าสู่ร่างแหเอนโดพลาซึม แล้วถูกกระตุ้นด้วยกลูโคคอร์ติคอยด์จึงจะสามารถแสดงคุณสมบัติของเอนไซม์นั้นๆได้ และเป็นที่น่าสนใจว่า CYP2W1 นั้นเป็นเอนไซม์ที่จะแสดงออกในสภาวะที่ร่างกายเกิดเนื้องอก ซึ่งหมายความว่าจะไม่พบการแสดงออกของ CYP2W1 ในเนื้อเยื่อปกติของมนุษย์
title: CYP2W1

text: ไซโทโครม P450 3A4 (English: Cytochrome P450 3A4; ชื่อย่อ: CYP3A4; EC) เป็นเอนไซม์ชนิดหนึ่งที่มีความสำคัญยิ่งต่อร่างกายมนุษย์ ส่วนใหญ่พบได้ที่ตับและลำไส้ โดยเอนไซม์นี้จะทำหน้าที่ออกซิไดซ์โมเลกุลอินทรีย์แปลกปลอมขนาดเล็ก (ซีโนไบโอติค) เช่น สารพิษ หรือยา เพื่อให้ร่างกายสามารถกำจัดสารแปลกปลอมเหล่านี้ออกไปได้ ยารักษาโรคส่วนใหญ่มักถูกทำให้หมดฤทธิ์ได้โดยเอนไซม์ CYP3A4 แต่ในทางตรงกันข้าม กลับมียาบางชนิดที่ถูกทำให้มีฤทธิ์ในการรักษาได้ด้วยเอนไซม์นี้ อย่างไรก็ตาม สารบางอย่าง เช่น น้ำเกรปฟรูต และยาบางชนิดอาจมีฤทธิ์รบกวนการทำงานของเอนไซม์ CYP3A4 ได้ โดยผลที่เกิดขึ้นจากอันตรกิริยาระหว่างสารเหล่านี้กับเอนไซม์ CYP3A4 อาจเพิ่มหรือลดประสิทธิภาพการรักษาของยาที่จำเป็นต้องมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างด้วยเอนไซม์ CYP3A4 ได้
title: CYP3A4