proteaseja

Proteaasit ovat proteolyyttisiä entsyymejä, jotka katalysoivat proteiinien peptidisidosten hydrolyysiä. Niiden toiminta on tärkeää monissa biologisissa prosesseissa, kuten ruuansulatuksessa ja proteiinien kierrätyksessä. Ne esiintyvät sekä eläimissä että kasveissa ja mikrobeissa.

Katalyyttisen mekanismin mukaan proteaasit jaotellaan yleisesti seriin-, kysteiin-, aspartaatti-, metalloproteaaseihin sekä threonine-proteaseihin. Ne voivat olla endopeptidaaseja, jotka pilkkovat sisäisiä sidoksia, tai exopeptidaaseja, jotka poistavat aminohappoja proteiinin päätteistä.

Monet proteaasit syntetisoidaan inaktiivisessa muodossa (zymogeenit) ja aktivoituvat proteolyyttisen käsittelyn kautta. Toimintaa säätelevät endogeeniset inhibiittorit kuten serpiinit ja TIMPit sekä ympäristötekijät kuten pH.

Biologisissa tehtävissä proteaasit osallistuvat ruuansulatukseen (mahan pepsiini; haiman trypsiini ja kymotrypsiini), proteiinien kierrätykseen sekä solujen remodelointiin (matriisimetalloproteinaasit, MMP:t). Ne vaikuttavat myös immuunivasteeseen ja verenkiertoon, esimerkiksi fibrinolyysissä.

Sovelluksissa proteaasit ovat tärkeitä teollisuudessa ja lääketieteessä. Elintarvikkeissa niillä on rooli juuston valmistuksessa (renniini) ja lihan mureuttamisessa sekä pesuaineissa. Proteaasien käyttö proteiinien analyysissä proteomikassa käytännön digestoijina on keskeistä mass-spektrometriatutkimuksissa. Lääketieteessä proteaasien estäjät ovat tärkeitä HIV-hoidossa ja tutkitaan muiden sairauksien hoidossa.