蛋白酶

蛋白酶(来自古希腊语 πρωτεῖος - 初级 + άω - 分解)是一种催化蛋白质、肽和其他生物聚合物中肽键水解的酶。蛋白酶也称为肽水解酶或蛋白酶。

蛋白酶在许多生物过程中发挥着重要作用,例如食物消化、蛋白质激活和失活、细胞过程的调节和细胞凋亡。它们与癌症、炎症、感染等疾病有关。

蛋白酶根据其催化机制、活性位点结构、最佳 pH 值和底物特异性进行分类。蛋白酶的主要类别:丝氨酸、半胱氨酸、天冬氨酸、金属蛋白酶等。

蛋白酶抑制剂用作药物,例如治疗艾滋病毒、丙型肝炎、高血压和炎症性疾病。蛋白酶也用于工业,例如用于洗涤剂的生产和食品工业。



蛋白酶(蛋白水解酶)是一种特异性蛋白质,可裂解多肽链中氨基酸之间的肽键以形成氨基酸:

+ 对于三个和更多的低分子多肽(二肽、三肽、四肽、寡肽); + 单个氨基酸; + 肽的寡糖单元(例如二糖或多糖)。

它们分为吡啶依赖性酶(肽链内切酶)和非吡啶依赖性酶(肽链外切酶),其作用由磷酸钙酯 Ca2+ 介导。后者在肽键水解时不释放游离辛烷氨基阳离子并表现出广泛的作用。因此,它们是一种用于破坏蛋白质复合物的水解酶系统。相反,第一种方法水解肽键并使用形成的游离辛烷阳离子。反过来,内切蛋白酶又可以根据其作用分为核酸酶(DNA 酶)和金属蛋白酶(它们以游离金属 Ca+ 来区分)。

外切和内切蛋白酶根据其作用机制分为几类: 类型:

+ 中性 - 不需要辅因子。它们被称为独立蛋白酶,不分泌辅助因子。 + 激活剂 - 蛋白质。该作用是通过天冬氨酸(或其他单体)的结合和裂解来激活的,需要 myonecrotex 和大约 6 个 Na+ 离子来启动催化循环。其中有:碱性和酸性。 + 金属蛋白酶 - 结合了第一个和第二个的积极特性,并且需要金属离子和酸的复合物才能发挥其活性。其中,有锌依赖性和银依赖性之分,它们也属于金属激活类。活性还取决于 Ca+。 Zn2+依赖性金属蛋白酶的主要组以丝氨酸、硫醇、半胱氨酸和天冬氨酸内肽酶为代表。此外,它们还具有酰胺酶和赖氨酰氧化酶。半胱氨酸确保活性形式血清素的产生。硫醇会破坏血液、免疫球蛋白和补体复合物,阿司匹林具有半胱天冬酶,可提供抗菌作用。

酶促内肽中最基本的一组具有分泌活性——外分泌胰腺蛋白酶,其参与消化并且应用最广泛。接下来是胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶和弹性蛋白酶——蛋白质和糖蛋白水解的主要参与者。肠蛋白酶是最弱的外切蛋白酶。