Što je proteaza?

Proteaza je član vrlo velike skupine enzima koji imaju različite funkcije u tijelu. Primarni je kao probavni enzim za obradu proteina. Bez proteaze, tijelo ne bi moglo probaviti protein iz hrane. Druge vrste proteaza uključene su u regulaciju staničnih događaja, kao što je zgrušavanje krvi. Oni se također nazivaju proteolitički enzimi ili proteinaze.

Proteini su dugi lanci aminokiselina koji se drže zajedno peptidnim vezama. Mali fragmenti proteina poznati su kao peptidi, a veći fragmenti se nazivaju polipeptidima. Enzimi koji razgrađuju peptide nazivaju se peptidaze.

Proteaze su vrste proteina koje ubrzavaju razgradnju drugih. Razlikuju se po načinu na koji obavljaju ovu aktivnost. Egzopeptidaze cijepaju terminalne aminokiseline i grickaju proteine. Oni razgrađuju peptidne veze kako bi oslobodili aminokiseline. Nasuprot tome, endopeptidaze djeluju unutar proteina, a također cijepaju peptidne veze, proizvodeći polipeptide kao rezultat svojih aktivnosti.

Postoji nekoliko klasa proteaza, ovisno o vrsti aminokiseline na mjestu gdje se reakcija događa i bilo kojoj dodatnoj molekuli potrebnoj za djelovanje. Na primjer, mnogi proteini zahtijevaju da atom metala bude aktivan. Poznate su kao metaloproteinaze. Druge proteaze imaju aminokiselinu poznatu kao serin na svom aktivnom mjestu i poznate su kao serinske proteaze.

Početne studije proteaza, u ljudskoj fiziologiji, provedene su kako bi se utvrdila njihova uloga u probavi u gastrointestinalnom sustavu. Cilj enzimske probave je razbiti veće molekule na manje. Nekoliko proteaza djeluje zajedno s peptidazama kako bi razgradili proteine ​​u hrani do malih peptida i aminokiselina. Takve male molekule mogu se apsorbirati u crijevnim stanicama i koristiti kao gorivo ili za izgradnju novih proteinskih molekula.

Jedna stvar zajednička svim ovim probavnim proteazama je da se sintetiziraju kao veći, neaktivni oblici kako bi spriječili enzimsko oštećenje tkiva koje ih sadrži. Takvi prekursori poznati su kao zimogeni. Još jedna značajka koju dijele je da su sve endopeptidaze, iako se razlikuju po tome koji dio proteina će cijepati. Ova specifičnost supstrata temelji se na položaju specifičnih aminokiselina u ciljnim proteinima.

Želudac sadrži probavnu proteazu pepsin, koju stimulira želučana solna kiselina. Pepsin razgrađuje proteine ​​u polipeptide, koji putuju do crijeva. Na tom su mjestu razbijene na još manje komadiće dodatnim probavnim proteazama tripsinom i kimotripsinom. Svi ovi enzimi su serinske proteaze.

Druge vrste proteaza djeluju tako da reguliraju aktivnost drugih proteina. Cijepanjem određenog mjesta na proteinu, oni ga mogu uključiti ili isključiti. To može biti dio mehanizma za signaliziranje fiziološke promjene. Druga funkcija proteaza je pomoć u obradi proteina koji se proizvode u većim oblicima, kao što je amiloidni prekursorski protein. Druge proteaze razgrađuju proteine ​​koji više nisu potrebni za staničnu funkciju.