Proteolyse

von griechisch: lysis - Auflösung
Synonyme: Proteinverdauung, Eiweißverdauung, Proteinabbau, Proteinolyse
Englisch: proteolysis

1 Definition

Als Proteolyse bezeichnet man den Abbau von Proteinen.

2 Mechanismen

Für die Proteolyse kommen mehrere Mechanismen in Frage:

• Intrazelluläre Proteolyse
  • Abbau zelleigener Proteine im Proteasom
  • Abbau von durch Phagozytose aufgenommenen Proteinen im Lysosom
• Extrazelluläre Proteolyse
  • Abbau von Proteinen der extrazellulären Matrix durch sezernierte oder membranständige Proteasen auf zellulärer Ebene
  • Abbau von über die Nahrung aufgenommenen Proteinen im Gastrointestinaltrakt über im Magen, Duodenum oder Pankreas synthetisierten Proteasen (beispielsweise Pepsin, Carboxypeptidasen, Aminopeptidasen, Trypsin, Chymotrypsin, Elastase, Kollagenase)

Die bei der Proteolyse freiwerdenden Peptide und Aminosäuren können zur Proteinbiosynthese wiederverwendet werden oder stehen der Energiegewinnung zur Verfügung. Daneben verwendet der Organismus die Proteolyse auch zur Freisetzung von Peptiden und Proteinen aus Vorläufermolekülen (beispielsweise ADH und Neurophysin), zur Aktivierung von (Proenzymen) oder zur posttranslationalen Modifikation.

Proteolytische Techniken werden auch in der Biotechnologie verwendet, um beispielsweise die Struktur oder Aminosäuresequenz von Proteinen zu erschließen.