karboksipeptidaasi

määritelmä

Karboksipeptidaasit ovat entsyymejä, jotka jakavat aminohapot proteiineista tai peptideistä. Proteiinit ovat pitkiä ketjuja, jotka koostuvat erilaisista aminohapoista. Peptidit koostuvat myös aminohapoista, mutta ovat lyhyempiä. Aminohappojen emäksinen rakenne on aina sama. On tärkeää, että yhteys hiiliatomin ja typpiatomin välillä muodostetaan.

Voit visualisoida sen kuin ihmisen ketju, oikea käsi on hiiliatomi ja vasen on typpiatomi. Yksi atomeista jää vapaaksi ketjun kummassakin päässä. Karboksipeptidaasit jakoivat viimeisen aminohapon proteiinin päässä, jossa hiiliatomi pysyy vapaana. Sitä kutsutaan ns. C-päätteeksi.

Koska entsyymi pystyy pilkkumaan vain päistä, sitä kutsutaan eksopeptidaasiksi. Toisaalta, karboksipeptidaasit osallistuvat nautitun ruoan hajoamiseen, toisaalta, ne modifioivat myös vastavalmistettuja proteiineja ja saattavat ne toimintatilaansa.

Mitä karboksipeptidaaseja on olemassa?

Karboksipeptidaasit voidaan jakaa eri järjestelmiin. Järjestelmä jakaa karboksipeptidaasit sen mukaan, mitkä aminohapot ne jakavat mieluiten. Tässä järjestelmässä karboksipeptidaasit on jaettu useisiin ryhmiin, jotka on merkitty kirjaimilla. Tunnetuimpia ryhmiä ovat ryhmät A ja B.

Ryhmän A karboksipeptidaasit pilkkovat aminohapot, joilla on haarautunut rakenne, ja ne, joilla on aromaattinen rengas. Tämä on erityinen rakenne, joka koostuu hiiliatomeista ja jolla on erityisiä ominaisuuksia.

Ryhmän B karboksipeptidaasit jakaa mieluiten aminohapot, jotka ovat positiivisesti varautuneita.

Toinen järjestelmä karboksipeptidaasien luokittelemiseksi jakaa entsyymit niiden aktiivisen keskuksen luonteen mukaan. Aktiivinen keskusta tarkoittaa entsyymin pistettä, jossa reaktio tapahtuu. Karboksipeptidaasien tapauksessa erotetaan metallokarboksipeptidaasit, joissa aktiivisessa keskuksessa on metallimolekyyli, tiolikarboksipeptidaasit, joissa aminohappo kysteiini on aktiivisessa keskuksessa, ja seriini-karboksipeptidaasit, joissa aminohappo seriini on aktiivisessa keskuksessa. Eri aktiiviset keskukset eivät kuitenkaan määritä, mikä aminohappo jakautuu.

Seriinikarboksipeptidaasien luokka koostuu kolmesta entsyymistä: Trypsiini, kymotrypsiini, elastaasi.

Tehtävä, toiminta ja vaikutus

Erilaisten karboksipeptidaasien tehtävät ovat hyvin erilaisia. Vaikka karboksipeptidaasit, jotka ensin löydettiin, ovat tärkeitä ruuansulatuksessa, suurin osa nykyään tunnetuista karboksipeptidaaseista on tärkeitä muille prosesseille.

Karboksipeptidaasien tehtävä ruuansulatuksen aikana on jakaa proteiinit yksittäisiksi aminohapoiksi. Tämä prosessi on erittäin tärkeä, koska suolistossa ei absorboidu mitään proteiineja, vain yksittäiset aminohapot.

Karboksipeptidaasit ovat välttämättömiä erilaisten proteiinien kypsytysprosessissa. Jotta proteiinit toimisivat täysin niiden tuotannon jälkeen, on tehtävä erilaisia ​​modifikaatioita. Esimerkiksi yksittäiset aminohapot jakautuvat karboksipeptidaasien avulla. Tämä modifikaatio ei kuitenkaan tapahdu pelkästään karboksipeptidaasien kautta, vaan yhdessä muiden entsyymien kanssa. Lisäksi karboksipeptidaasit osallistuvat erilaisten peptidien tuotantoon.

Erityisen tärkeä peptidi on insuliini. Erilaiset karboksipeptidaasit osallistuvat myös insuliinin tuotantoon.

Missä se tehdään?

Se osa karboksipeptidaaseista, joka osallistuu ruuansulatukseen, tuotetaan haimassa. Haima, jota kutsutaan myös haimaksi, tuottaa haiman eritteitä, jotka vapautuvat suoraan ohutsuoleen. Tämä eritys on erittäin runsaasti entsyymejä. Se myös neutraloi hapan happaman sisällön. Tämä eritys sisältää karboksipeptidaaseja, joita aikaisemmin tuotettiin haimassa.

Lisätietoja haiman toiminnoista on artikkelissamme: Haiman toiminta

Mitä tapahtuu puutteen sattuessa?

Jos karboksipeptidaaseista on pulaa, asiaankuuluvaa prosessia tulisi teoriassa rajoittaa. Ruoansulatukseen osallistuvien karboksipeptidaasien puutteen vaikutuksista ei kuitenkaan tiedetä paljon. Oletettavasti proteiinien pilkkoutuminen voi jatkua, koska jos tietystä karboksipeptidaasista puuttuu, toinen voi ottaa sen haltuunsa.

Entsyymit jakaa mieluiten vastaavat aminohapot, mutta ne voivat myös hajottaa aminohapot, jotka eivät sovi täydellisesti heidän ryhmäänsä. On kuitenkin tauti, joka perustuu puutteeseen karboksipeptidaasi N: ssä. Tässä taudissa immuunijärjestelmä on häiriintynyt, koska tämä entsyymi on mukana suojassa tauteja vastaan.