Protease
Synonyme: Proteinase, Peptidase, proteolytisches Enzym
Englisch: protease
Definition
Proteasen sind Enzyme, die Proteine spalten. Dabei lösen sie Peptidbindungen zwischen einzelnen Aminosäuren durch Hydrolyse. Sie gehören nach der EC-Klassifikation zu den Hydrolasen (Gruppe III).
Einteilung
Die einfachste Unterteilung der Proteasen erfolgt in die Gruppe der Exo- und Endopeptidase.
Exopeptidasen
Exopeptidasen sind nur am Ende einer Polypeptidkette aktiv und können Bindungen nicht innerhalb eines Proteins spalten. Je nach bevorzugtem Ende werden sie weiter in zwei Gruppen eingeteilt:
- Aminopeptidasen spalten einzelne Aminosäuren, Di- oder Tripeptide am N-Terminus eines Proteins.
- Carboxypeptidasen spalten einzelne Aminosäuren oder Dipeptide am C-Terminus ab.
Endopeptidasen
Endopeptidasen spalten Peptidbindungen bevorzugt innerhalb einer Polypeptidkette. Je nach katalytischem Mechanismus werden sie weiter in folgenden Gruppen unterteilt:
- Serinproteasen: katalytisch aktiver Serinrest im aktiven Zentrum
- Aspartatproteasen: katalytisch aktiver Aspartatrest im aktiven Zentrum
- Cysteinproteasen: katalytisch aktive Gruppe aus einem Cystein- und Histidinrest im aktiven Zentrum
- Metalloproteasen: katalytische Aktivität hängt von divalenten Metallionen (z.B. Zink, Cobalt oder Mangan) ab
Proteaseinhibitor
Proteasen können durch verschiedene Substanzen, sogenannte Proteaseinhibitoren, gehemmt werden. Dazu gehören z.B.:
Literatur
- Rani et al Review on latest overview of proteases. International Journal of Current Life Sciences, 2012