Erősen specifikus proteináz - studopediya
A tiol-proteáz inhibitorok
Szerin-proteázok inhibitorai.
A legaktívabb inhibitor plazma - alfa-1-antitripszin. Ennek koncentrációja a vérben körülbelül 35 nmol / L. Gátolja elsősorban elasztáz és, magasabb koncentrációban gátolja a tripszin inhibitor. Előfordul, hogy ez a termék nem elég. Azt is sérti az a protein feldolgozása. Ennek eredményeként, felhalmozódik a granulátumok, de nem szabadulnak fel aktív formában a vérben. Ez egy genetikai hiba, és homozigóta ez a tulajdonság betegnél a tüdő betegségeinek, majd a májat (májgyulladás és fejlesztése emfizéma). Az egyének, hogy heterozigóták - a tendencia, hogy a krónikus gyulladásos folyamatok.
A plazmában, vannak más szerin-proteázok inhibitorai: alfa1 -antihimotripsin, antitrombin, alfa-2-antiplazmin.
Az egyik legfontosabb inhibitora, ez a csoport - alfa 2 - makroglobulin.
alfa2- makroglobulin - univerzális inhibitora, (proteináz blokkok különböző típusú). Ez nem blokkolják az aktív helyeket az enzimek, de csak rögzíti proteináz abba a csapdába, amely a felszínen makroglobulin. Ebben a reakcióban az enzim aktív hely és mentes a kis molekulatömegű proteináz szubsztrátok tovább romlik. De a „csapda” az enzim nem tud elég közel van a protein szubsztráttal. Azaz alfa2 makroglobulin nem egyszerűen inhibitor, és a modulátor szubsztrát specifitását proteázok. Ha makroglobulin proteináz rögzíti a csapdát, akkor például, plazmin, továbbra is lebontják fibrin molekulák (kis méret). Miután alfa2 makroglobulin rögzíti a csapdába proteináz, azonnal megváltozik, és ennek eredményeként szabadul része számára, amely számos sejt (leukociták, makrofágok) rendelkezik specifikus receptorokkal. Ezért azok társított „alfa2 makroglobulin-enzim” komplex fagocitáiják, és lizoszomális fehérjék abszorbeált teljesen hidrolizált aminosavaknak. Ezért az a2 makroglobulin is nevezik a „tisztább”. 4% az összes plazmafehérjékhez elszámolni alfa2 makroglobulin, amely a százalékos aránya a második után albumin. Half-life a2 makroglobulin molekula körülbelül 5 percig. Ez azt jelenti, hogy 5 percig frissített felét tartalmazta a vérplazmában a2 makroglobulin.
Adszorpciós központja Ezen enzimek összetett szerkezettel bír. Ezek képesek felismerni a szerkezet a gyök nem csak az egyik aminosav, de az egész terület a polipeptid-lánc, amely áll egy peptidkötés, ahol a hidrolízist enzimet. Gyakran rendkívül specifikus proteáz képes felismerni, és hidrolizálja csak egy linket több száz rendelkezésre álló fehérje-szubsztrát. Ez nagyon specifikus hasítása a fehérje molekula egy szigorúan meghatározott helyen az úgynevezett „korlátozott proteolízis”.
Erősen specifikus proteázok két csoportra oszthatók:
1. Intracelluláris nagyon specifikus proteázok. Posztszintetikus nyújt a módosítás a protein. Protein molekulák szintetizálódnak riboszómákon, mint egyetlen polipeptid, amely tartalmazza több aminosavat tartalmaznak, mint a fehérje, amelyet azután a belőle képzett.
Protein utáni módosítása magában foglalja a széles különböző folyamatok, amelyek különböző minden egyes fehérje.
Például, a kémiai módosítás is végbemehet több aminosav (például a prolin a kollagén készítményt alakítjuk hidroxi-prolin).
A fehérjeszintézis után hozzá csatlakoznak szénhidrát molekularészek. Így alakult glikozilirovannnye fehérjék. Posztszintetikus átalakulások kísérő korlátozott proteolízis, az úgynevezett „fehérje feldolgozását.”
Minden feldolgozási A reakció lehet két szakaszra oszlik:
a) megszüntetése „szignál” peptid;
b) nyomon a szintetikus módosításra.
Általában, proteinek szintetizálódnak úgy, hogy a végén az N-protein szekvenciája a 15 és 30 aminosav-fragmensek, amelyek nem részei a végső fehérje. Azt találtuk, hogy egy ilyen szignálszekvencia (vagy szignál peptid nagyon sok aminosavak hidrofób gyökök. Ezért, a jel a szekvencia erősen rezisztens a fellépés a proteolitikus enzimek. A hidrofób jelleg a szignálszekvencia a fehérje molekulának penetráció a membránokon keresztül.
Vannak három fő funkciója szignálpeptidek:
a) rezisztenciát proteolízissel a szintetizált protein egészen a riboszómák a fehérje olyan helyekre, ahol a fehérje az ellátja a funkcióját egy sejtben;
b) feltételek megteremtése szállítására a fehérje a membránon keresztül.
Még miután a szignál peptid hasítási végső alkotó protein tovább kiegészítve: még hosszú polipeptidlánc, amely továbbra is meg kell rövidíteni.
Ismét reakciók sorozatát végbemegy korlátozott proteolízis, ami egy polipeptid-lánc lerövidül változóan néha előfordul rövidülés hidrolízissel a C-terminálison; hidrolízis néha előfordul az N-végén; bizonyos esetekben, a polipeptid hasítás a közepén a lánc eredményeként hidrolízis két helyen.
PÉLDÁK MUNKA INTRACELLULÁRIS erősen specifikus proteináz
1. példa érési MOLEKULA inzulin hormon:
Az érett molekula két polipeptid-láncok, amelyek össze vannak kötve a két diszulfid-kötés. Az egyik lánc (A-lánc) tartalmaz egy 21 aminosav-maradék, és a második (B-lánc) - 30 aminosavat tartalmaz.
Azt találtuk, hogy ez a fehérje szintetizálódik egyetlen polipeptid-lánc (preproinzulin), amely 100 aminosavból áll. A hidrolízis után a N-vége a molekula jön le a szignál peptidet (16 aminosav), és képződött proinzulin. A jelenléte egy szignálszekvencia a preproinzulin lehetővé teszi, hogy behatoljon a membrán az endoplazmás retikulum tubulusok. A konverzió a preproinzulin be proinzulin történik a csövek belsejében az intézkedés alapján nagyon specifikus proteázok.
Ezután, a Golgi-apparátusban kezdődik és végződik a szekréciós granulumok a második csoport a feldolgozás reakciók. Ezekben a reakciókban egy B-láncot, majd a C-terminálison a parttól 20 aminosav fragmenst a végén a hidrolízis közötti kommunikáció arg79 és gli80. Végső soron proinzulinmolekula elválasztjuk egy 33-tagú peptid középvonal. Az eredmény az inzulin.
2. példa LEJÁRAT MOLEKULA HIPOFÍZIS adrenokortikotrop hormon (ACTH).
Kortikotropin fehérje részeként szintetizálódik egy nagyobb molekula, amely 264 aminosav-fragmens úgynevezett PROOPIOKORTIN.
ACTH önmagában áll az aminosavak 131 perc és 170 perc, mint egy része a fehérje, és a többi rész egy szignál szekvenciát és egy része ugyanannak a polipeptid molekula tartalmazza, amely képződik melanocita stimuláló hormon (MSH). A feldolgozás során az első proopiokortina hasított szignál-szekvencia, és majd azt követően két reakció proteolízis által az N-végén, és a C-terminális a peptid elválasztjuk gamma2 -msg (melanocita-stimuláló hormon). ACTH szabadul fel az N-végén.
CLIP - kortikotropinpodobny peptid középső hipofízisben. A C-terminális része a peptid tartalmazza a szekvenciát, amely endorfinok (endogén morfin) vannak kialakítva. Szerint a szerkezet azok a peptidek. Például a peptidet skotofobin állat sötét félelem (még ha az állatok éjszakai, adjuk meg, akkor elkezdenek félni a sötétben).
Intracelluláris proteináz, amelyek feldolgozási reakciók, magas szubsztrát specifitással. Az egyes proteáz-hat egy specifikus fehérje, és az alábbi proteáz aktusok csak a terméket az első reakció.
Nagyon eltérően szervezett extracelluláris proteázok rendszer.
Ennek egyik példája a véralvadási rendszer. Ez a gyűjtemény több mint tíz különböző fehérjéket. Sok ilyen fehérje inaktív formái proteázok (azaz proenzimek). Például, többek között a fehérjék a véralvadási rendszer egy XII faktor. Ez érintkezik egy idegen felületet (például üveg sérült érfal), és így a konformációs változások történnek. A felszínen a molekula működik az aktív helyét, amelyet korábban rejtve. Ez a fehérje vált aktív és képes elpusztítani egy peptid kötést egy másik fehérje, amely szintén eredményeként a hatását a proenzim alakítjuk az aktív enzimet.
Erre a célra az aktív enzimet következő szubsztrát egy plazmafehérje, amely átalakítható az intézkedés alapján a második kapcsolat a proenzim aktív enzimmé, amíg a folyamat eléri a fibrinogén. Egy másik proteolitikus enzim hat fibrinogén, átalakítva azt fibrin. Fibrin - nem egy enzim, ez rosszul oldódik vízben, képez egy szál, amely kicsapódik. Ez a tervezet kusza vérsejtek. Így alakult vérrög.
Ez az igen különleges táptalajra proteázok lehetővé teszi a plazma képződhetnek a keringési rendszer, amely összeköti a munka szigorúan egymás után. Ez a rendszer - a véralvadási rendszer azon az elven működik a lépcsőzetes. Van egy fokozatos erősítése az eredeti jel gyenge. Véralvadást történik minden alkalommal, de egyensúlyban folyamat fibrinolízist. Ezt biztosítja a jelenléte a vérplazmában a plazmin enzim, amely képződik plazminogén, és nem egy link a koagulációs kaszkád. A plazmin, amely tartalmazza a vérben, elegendő ahhoz, hogy biztosítsa a hidrolízis fibrin belül az edények. Amikor megsértése megfigyelt fibrinolízis DIC (elterjedt intravaszkuláris koaguláció).
Proteolitikus rendszerek is, amelyek a plazma és a komplement rendszer RENDSZER értónus szabályozásában (használatával vazoaktív peptidek). Részletek ezekről a rendszerekről, valamint a véralvadási leírt előadás „fehérjebontó a vér.”