Une enquête sur la cinétique et les propriétés régulatrices de la phosphofructokinase de type-.1 phosphofructokinase (PFK) du thermophile extrême Thermus thermophilus (TtPFK) révèle une enzyme qui est inhibée par le PEP et activée par l’ADP en modifiant l’affinité présentée pour le substrat fructose 6-phosphate (Fru-6-P) d’une manière analogue aux autres PFK procaryotes. Cependant, la TtPFK se lie à ces deux ligands allostériques de façon beaucoup plus étroite que les autres PFK bactériennes tout en effectuant une inhibition ou une activation beaucoup plus modeste à 25 °C, ce qui renforce le principe selon lequel l’affinité de liaison et l’efficacité peuvent être à la fois indépendantes et non corrélées l’une à l’autre. Ces propriétés nous ont permis d’établir rigoureusement que le PEP n’inhibe qu’en antagonisant la liaison du Fru-6-P et non en influençant le turnover, une conclusion qui exige que le kcat soit déterminé dans des conditions où l’inhibiteur et le substrat saturent simultanément. De plus, la dépendance de la température des effets allostériques sur la liaison du Fru-6-P indique que les énergies libres de couplage sont dominées par l’entropie, comme observé précédemment pour la PFK de Bacillus stearothermophilus mais pas pour la PFK d’Escherichia coli, soutenant l’hypothèse que les effets allostériques dominés par l’entropie peuvent être une caractéristique des enzymes dérivées d’organismes thermostables. Pour ces enzymes, la cause fondamentale de l’effet allostérique peut ne pas être facilement discernée à partir d’informations structurelles statiques telles que celles obtenues par cristallographie aux rayons X.