proteolytisch

Proteolytisch verwijst naar zaken die verband houden met proteolyse, het enzymatische afbraakproces van eiwitten. Proteolyse is het proces waarbij peptidebindings tussen aminozuren in polypeptiden worden gehydrolyseerd, meestal uitgevoerd door proteasen.

Proteasen, ook wel proteolytische enzymen genoemd, vormen een brede groep eiwitsplitsers die onder uiteenlopende omstandigheden actief zijn. Ze worden doorgaans ingedeeld naar de plek waar ze knippen: endoproteasen snijden binnenin een polypeptide en exopeptidasen verwijderen respectievelijk aminozuren aan de uiteinden. Veel proteasen bestaan als zymogenen en moeten geactiveerd worden alvorens ze werkzaam zijn.

Belangrijke voorbeelden zijn pepsine in de maagsappen (onder zure omstandigheden) en trypsine en chymotrypsine in de alvleesklier (neutraler milieu). Andere groepen omvatten cysteine proteasen (bijv. caspases) en metallo‑proteasen (bijv. matrixmetalloproteasen). Proteasen onderscheiden zich ook door hun mechanisme, zoals serineproteasen, cysteïneproteasen, metalloproteasen en aspartaatproteasen.

Proteasen werken doordat ze een actieve site hebben die het watermolecuul geritmeerd gebruikt om de peptidebinding te verbreken. De activiteit en specificiteit worden beïnvloed door factoren als pH, substraat en inhibitors, waaronder serpines en TIMPs.

Biologisch spelen proteasen een centrale rol bij digestie, eiwitturnover en de regulatie van cel-signaalprocessen. Ze zijn betrokken bij post-translational processing, en bij apoptose (caspases). Daarnaast spelen ze een rol in extracellulaire matrixremodellering, immuunrespons en diverse stofwisselingsroutes.

Toepassingen variëren van klinische diagnostiek en therapie tot proteomicanalyse en industrieel gebruik in detergen, textiel- en voedseltoepassingen. Het begrip proteolytisch is daardoor breed in biologie, geneeskunde en biotechnologie.