Wat is een endopeptidase?

Een endopeptidase is een type protease, een enzym van een grote groep die eiwitten afbreekt.Enzymen zijn eiwitten die reacties veel sneller laten plaatsvinden.Eiwitten bestaan uit ketens van aminozuren, gekoppeld door peptidebindingen.Deze koppeling verbindt het carboxylterminus van het ene aminozuur met het amino -terminus van het volgende.Endopeptidasen splitsen de peptidebindingen van de aminozuren in het eiwit, in tegenstelling tot exopeptidasen , die splitsen aan de uiteinden van het eiwit.

Endopeptidasen worden gevonden in alle klassen van organismen en hebben een breed scala aan biologische activiteiten.Ze zijn betrokken bij de vertering van eiwitten in voedsel.Dit omvat de enzymen pepsine, trypsine en chymotrypsine.Proteasen zijn ook betrokken bij cellulaire signalering door andere eiwitten af te breken, zoals antilichamen of hormonen.Ze kunnen van routes in- of uitschakelen.

Proteasen worden meestal eerst gemaakt als een groter molecuul dat inactief is.Dit beschermt de cel die het synthetiseert om beschadigd te worden.Zodra het protease op zijn doel is geleverd, bijvoorbeeld de maag, wordt een stuk van het molecuul verwijderd.Dit activeert het protease.

Vanwege hun talloze rollen in de cellulaire functie is er veel medisch belang in endopeptidase -activiteit.Een voorbeeld hiervan is prolyl -endopeptidase, dat specifiek splitst na het aminozuurproline.Het is geassocieerd met psychologische stoornissen, zoals depressie, manie en schizofrenie.Er is klinische interesse in prolyl-endopeptidaseremmers als mogelijke antidepressiva.

Een ander voorbeeld is neutraal endopeptidase, dat verschillende andere namen heeft.Het is ook bekend als neprilysin en gemeenschappelijke acute lymfatische leukemie -antigeen (CALLA).Dit protease degradeert kleine uitgescheiden peptiden af, inclusief het peptide dat betrokken is als een oorzaak van de ziekte van Alzheimer en verschillende belangrijke signaalpeptiden.Neutrale endopeptidase wordt soms gebruikt als een kankermarker, maar de rol in kanker is onduidelijk.Remmers zijn ontwikkeld om te helpen bij pijnverlichting en de controle van hoge bloeddruk.

De endopeptidasen worden in verschillende families geplaatst, afhankelijk van de structuur van hun actieve site en de voorwaarden die zij verkiezen.Er zijn serineproteasen, die de aminozuurserine op hun actieve plaats hebben.Leden van deze familie omvatten de spijsverteringsproteasen trypsine en chymotrypsine, samen met prolyl -endopeptidase.Een remmer die vaak wordt gebruikt in biochemische onderzoekslaboratoria is de zeer toxische verbinding fenylmethanenulfonylflouride (PMSF).Het wordt gebruikt tijdens eiwitisolatie en zuivering om de serineproteaseactiviteit te remmen, die het gezuiverde eiwit kan afbreken.

cysteïneproteasen hebben een zwavelgroep op hun actieve plaats en zijn gebruikelijk in fruit.Deze enzymen zijn te vinden in vleesvergunden.Papain is een voorbeeld van een dergelijke endopeptidase en wordt gebruikt om bijen- en wespensten te behandelen.

De actieve plaats van aspartische proteasen bevat in het algemeen twee aspartaatgroepen.Metalloendopeptidasen vereisen een metaalcofactor voor activiteit.Neutrale endopeptidasen maken deel uit van deze familie en vereisen zink voor activiteit.