Egészség és a Betegség
A proteolízis számos biológiai funkció elengedhetetlen folyamata, beleértve az emésztést, a véralvadást, a hormonfeldolgozást és az apoptózist (programozott sejthalál)
A proteázok rendkívül változatosak, és katalitikus mechanizmusaik, szubsztrátspecifitásaik és szerkezetük szerint osztályozhatók. A proteázok három fő osztálya a következő:
* Szerin proteázok , amelyek aktív helyükön egy szerinmaradékot használnak a peptidkötés megtámadására. A szerin proteázok közé tartozik a tripszin, a kimotripszin és az elasztáz.
* Cisztein proteázok , amelyek aktív helyükön egy ciszteint használnak a peptidkötés megtámadására. A cisztein proteázok közé tartozik a papain, a katepszin B és a kaszpáz-3.
* aszparaginsav-proteázok , amelyek aktív helyükön két aszparaginsav-maradékot használnak a peptidkötés megtámadására. Az aszparaginsav proteázok közé tartozik a pepszin, a katepszin D és a renin.
A proteázokat szubsztrátspecifitásuk szerint is osztályozzák. Egyes proteázok nagyon specifikusak bizonyos aminosav-szekvenciákra, míg mások kevésbé érzékenyek. A proteáz szubsztrátspecifitását az aktív hely szerkezete határozza meg.
A proteázok létfontosságú szerepet játszanak számos biológiai folyamatban. Az emésztés során a proteázok a fehérjéket kisebb peptidekre és aminosavakra bontják, amelyeket a szervezet fel tud venni. A véralvadás során a proteázok aktiválják azokat az alvadási faktorokat, amelyek vérrög kialakulásához vezetnek. A hormonfeldolgozás során a proteázok a prohormonokat aktív formáikra hasítják. Apoptózisban a proteázok lebontják a sejt szerkezeti fehérjéit, ami sejthalálhoz vezet.
A proteázok számos betegségben is szerepet játszanak. Például a proteázok túlzott aktivitása gyulladáshoz és szövetpusztuláshoz vezethet. A proteázgátlók olyan gyógyszerek, amelyek blokkolhatják a proteázok aktivitását, és számos betegség, köztük tüdőtágulat, ízületi gyulladás és rák kezelésére használják.