seriinproteaasit

Seriinproteaasit (eng. serine proteases) ovat proteolyyttisiä entsyymejä, joiden aktiivisessa kohdassa on seriinijäännös katalyyttisen reaktion ydinosana. Ne muodostavat laajan ja evolutiivisesti vanhan entsyymiryhmän, johon kuuluu esimerkiksi ruoansulatuksessa toimivia trypsiini- ja kymotrypsiinityyppejä, elastaasia, veren hyytymistekijöitä ja immuunijärjestelmän komponentteja sekä bakteeristen proteaasien alaryhmiä kuten subtilisiinia.

Toimintamekanismi perustuu katalyyttiseen triadiin: seriinistä, histidiinistä ja asparagaatti- tai glutamaattijäännöksestä. Histidiini aktivoi seriin hydroxyliryhmän nukleofiiliseksi hyökkäykseksi peptidisidokseen, jolloin syntyy asyylientsyymi-väliaste, jota hydrolysoidaan ja vapautetaan hajoamistuotteet. Monia seriiniproteaaseja syntetisoidaan inaktiivisina zymogeeneinä, jotka aktivoituvat proteolyyttisellä pilkkoutumisella.

Regulaatio tapahtuu zymogeenien aktivoinnin, proteiini-inhibiittoreiden (esim. serpiinit kuten alpha-1-antitrypsiini) ja paikallisen inhibitio- ja muuntomekanismien avulla. Seriiniproteaasien väärinkäyttö tai puutos liittyy moniin sairauksiin, kuten haimatulehdukseen, emfyseemaan ja häiriöihin veren hyytymisessä. Lääketieteellisesti niihin kohdistuu sekä terapeuttisia inhibitioita (esim. antikoagulantit, paikalliset proteaasi-inhibiittorit) että diagnostiikkaa. Rakenne- ja substraattispesifisyys ovat tärkeitä farmakologisen suunnittelun kohteita.