Avainero – Proteaasi vs. Peptidaasi
Proteiinit ovat makromolekyylejä. Ne koostuvat pääasiassa hiilestä, vedystä, hapesta ja typestä. Se on elintärkeä ravintoaine, koska se osallistuu kehon rakenteellisiin ja toiminnallisiin näkökohtiin. Proteiinin pilkkoutuminen tai proteolyysi alkaa mahalaukusta, vaikka suurin osa proteiinien pilkkoutumisesta tapahtuu ohutsuolessa haiman entsyymien avulla. Proteiinien pilkkomisen lopputuote on aminohapot, jotka imeytyvät helposti ohutsuolessa ja kulkeutuvat veren kautta kohde-elimiin. Proteiinien hajottaminen on myös yleinen prosessi, jota harjoitetaan teollisessa ympäristössä. Proteiinien hajoaminen tapahtuu pääasiassa teollisuudessa, kuten nahka-, villa- ja elintarviketeollisuudessa. Proteiinin hajoaminen on entsyymien katalysoima reaktio. Tästä syystä tällä hetkellä näitä entsyymejä tuotetaan maailmanlaajuisesti käyttämällä yhdistelmä-DNA-tekniikkaa. Kaksi proteolyyttistä entsyymiä Proteaasi ja Peptidaasi osallistuvat proteiinien hajoamiseen luonnonilmiöissä sekä teollisessa mittakaavassa. Proteaasit ovat eräänlaisia hydrolaaseja, jotka osallistuvat peptidisidoksen katkaisemiseen proteiineissa, kun taas peptidaasit ovat proteaaseja, jotka pystyvät katkaisemaan peptidiketjun päätepäät. Tämä on tärkein ero proteaasin ja peptidaasin välillä.
Mikä on proteaasi?
Proteaasi on eräänlainen hydrolaasi, joka kuuluu luokkaan Enzyme Commission Class 3 (EC3). Proteaasi osallistuu nukleofiilin aktivoimiseen, joka hyökkää peptidisidoksen hiiltä vastaan. Tätä nukleofiilistä hyökkäystä seuraa korkeaenergisen välituotteen muodostuminen. Tämän välituotteen stabiloimiseksi epästabiili kompleksi hajotetaan stabiilisuuden saavuttamiseksi. Tämä hajoaminen johtaa peptidisidoksen katkeamiseen, jolloin syntyy kaksi peptidifragmenttia. Tämän katalyyttisen mekanismin perusteella on olemassa neljä päätyyppiä proteaaseja: asparagiiniproteaasit, kysteiiniproteaasit, aspartyyliproteaasit ja metalloproteaasit. Nukleofiilisen hyökkäyksen menetelmä vaihtelee hieman kussakin entsyymiluokassa.
Proteaaseja käytetään kahdessa pääasiallisessa yhteydessä: luonnollisissa olosuhteissa proteiinien pilkkomisessa ja hajotuksessa, teollisissa olosuhteissa kaupallisten tuotteiden valmistukseen.
Fysiologiassa proteaasit ovat välttämättömiä ruoan proteiinien sulatuksessa, proteiinien vaihdossa, solujen jakautumisessa, veren hyytymiskaskadissa, signaalinsiirrossa, polypeptidihormonien prosessoinnissa, apoptoosissa ja useiden sairauksia aiheuttavien sairauksien elinkaaressa. organismit mukaan lukien retrovirusten replikaatio.
Kuva 01: Proteaasi
Proteaasien teollisia sovelluksia ovat nahan valmistus, villan valmistus, Klenow-fragmenttien tuotanto, peptidisynteesi, ei-toivottujen proteiinien pilkkominen nukleiinihappopuhdistuksen aikana, proteaasien käyttö soluviljelykokeissa ja kudosdissosiaatiossa, rekombinanttien vasta-ainefragmenttien valmistus tutkimus, diagnostiikka ja hoito.
Proteaasit jaetaan edelleen eksopeptidaaseiksi ja endopeptidaaseiksi peptidisidoksen hyökkäyksen paikan mukaan.
Mikä on Peptidaasi?
Peptidaasi on eräänlainen proteaasi. Peptidaasin vaikutusmekanismi on samanlainen kuin proteaasin. Peptidaasi karakterisoidaan eksopeptidaasina ja se osallistuu terminaalisten peptidisidosten katkaisemiseen. Terminaaliset peptidisidokset voivat olla joko karboksiterminaalisia päitä tai aminoterminaalisia päitä.
Kuva 02: Peptidaasitoiminto
Samanlaisesti kuin proteaaseilla, peptidaaseilla on myös kaksi pääsovellusta. Niitä on fysiologiassa ja teollisissa sovelluksissa.
Mitä yhtäläisyyksiä proteaasin ja peptidaasin välillä on?
- Molemmat ovat proteolyyttisiä entsyymejä.
- Molemmat ovat hydrolaasientsyymejä.
- Molempia entsyymejä voidaan tuottaa yhdistelmä-DNA-tekniikalla.
- Molemmat entsyymit osallistuvat proteiinien peptidisidoksen pilkkomiseen ja proteiinien hajottamiseen.
- Molemmilla on sovelluksia teollisuudessa – nahkateollisuudessa, villateollisuudessa, elintarviketeollisuudessa sekä yhdistelmä-DNA-teknologiassa ja proteomiikassa.
- Fysiologiassa proteaaseja ja peptidaaseja käytetään ruoansulatusprosessissa.
Mitä eroa on proteaasin ja peptidaasin välillä?
Proteaasi vs. Peptidaasi |
|
| Proteaasit ovat entsyymejä, jotka katkaisevat proteiinien peptidisidoksen. | Peptidaasit ovat eräänlainen proteaasi, joka pystyy katkaisemaan peptidiketjun päätepäät. |
| Toiminta | |
| Proteaasi voi olla endopeptidaaseja tai eksopeptidaaseja. | Peptidaasit ovat eksopeptidaaseja. |
Yhteenveto – Proteaasi vs. Peptidaasi
Proteaasit ja peptidaasit ovat proteolyyttisiä entsyymejä, joilla on erilaisia funktionaalisia tehtäviä fysiologiassa. Perusero proteaasien ja peptidaasien välillä on, että proteaasi voi olla endopeptidaaseja tai eksopeptidaaseja, kun taas peptidaasit ovat eksopeptidaaseja. Tällä hetkellä näitä entsyymejä tuotetaan yhdistelmä-DNA-tekniikalla, koska se johtaa korkeaan saantoon ja korkealaatuisiin lopputuotteisiin, jotka ovat kustannustehokkaita.
Lataa PDF-versio Protease vs Peptidase
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Proteaasin ja Peptidaasin ero
