proteaasientsyymit

Proteaasientsyymit ovat entsyymejä, jotka katalysoivat proteiinien hydrolyysiä eli peptideihin sitoutuneiden peptidiliitosten katkaisua. Niiden toiminta on välttämätöntä monissa biologisissa prosesseissa, kuten proteiinien hajottamisessa ruoansulatuskanavassa, proteiinien kierrätyksessä soluissa sekä proteiinisynteesin ja signaalireitteihin liittyvissä säätelyprosesseissa.

Proteaasientsyymit jaotellaan pääosin katalyyttisen mekanismin mukaan viiteen pääryhmään: seriinproteaasit, cysteiinproteaasit, aspartaattiproteaasit, metalloproteaasit sekä threonine-proteaasit. Endopeptidaasit katkaisivat sisäisiä peptidisiä sidoksia, kun exopeptidaasit poistavat aminohappoja proteiinin päistä.

Ruuansulatuskanavassa tunnettuja esimerkkejä ovat pepsiini (aspartaattinen proteaasi), sekä trypsiini ja kymotrypsiini (seriinproteaasit). Soluvälisessä tilassa toimivia proteaasien edustajat ovat kathepsiinien ryhmä (kysteiiniproteaasit). Metalloproteaasit, kuten matrixmetalloproteinaasit (MMP:t), osallistuvat kudosrakenteiden remodelointiin ja proteiinien hajottamiseen.

Toiminnan säätely tapahtuu proteaasien inhibiittoreiden avulla. Esimerkkejä ovat alfa-1-antitrypsiini sekä TIMPit. Epätasapaino näiden molekyylien välillä voi johtaa patologisiin tiloihin, kuten kroonisiin tulehduksiin, sidekudoksen epämuodostumiin tai syöpään liittyviin prosesseihin.

Käyttökohteita ovat teollisuus ja biotiede: pesuaineissa proteaasit auttavat proteiinien hajottamisessa, elintarviketeollisuudessa proteiinien muokkauksessa sekä hapettumisen hallinnassa. Lääketieteessä käytetään entsyymejä ruuansulatuskanavan tukena sekä kudosten debridoimisessa haavahoidoissa ja tiettyjen sairauksien hoidossa.