Karboksipeptidaza

Karboksipeptidaza A, iz goveđeg pankreasa

Karboksipeptidaza (EC: 3.4.16 - 3.4.18) je proteazni enzim koji hidrolizira (cijepa) peptidne veze na karboksi-terminalnom (C-terminalnom) kraju proteina ili peptida. Ovo je u suprotnosti sa djelovanjem aminopeptidaza, koje cijepaju peptidne veze na N-terminalu proteina. Ljudi, životinje, bakterije i biljke sadrže nekoliko tipova karboksipeptidaza koje imaju različite funkcije u rasponu od katabolizma do sazrijevanja proteina.

Mehanizam

Karboksipeptidaze djeluju tako što zamjenjuju vodu supstrata karbonilnom (C=O) grupom.

Funkcije

Prve proučavane karboksipeptidaze bile su one koje su uključene u varenje hrane (pankreasne karboksipeptidaze A1, A2 i B). Međutim, većina poznatih karboksipeptidaza nije uključena u katabolizam; one pomažu sazrevanju proteina (npr. posttranslacijske modifikacije) ili regulišu biološke procese. Naprimjer, za biosintezu neuroendokrinih peptida kao što je insulin potrebna je karboksipeptidaza. Karboksipeptidaze također funkcionišu u zgrušavanju krvi, proizvodnji faktora rasta, zarastanju rana, reprodukciji i mnogim drugim procesima.

Klasifikacije

Po mehanizmu aktivne stranice

Na osnovu mehanizma njihovog aktivnog mjesta, karboksipeptidaze se obično klasifikuju u jednu od nekoliko porodica.

• Enzimi koji koriste metal u aktivnom mjestu nazivaju se "metalokarboksipeptidaze" (EC broj 3.4.17).
• Druge karboksipeptidaze koje koriste ostatke serinskog aktivnog mjesta nazivaju se "serin-karboksipeptidaze" (EC broj 3.4.16).
• One koje koriste cisteinsko aktivno mjesto nazivaju se "cistein-karboksipeptidaze" (ili tiol-karboksipeptidaze) (EC broj 3.4.18).

Ovi nazivi se ne odnose na selektivnost aminokiseline koja se cijepa.

Prema preferenciji supstrata

Drugi sistem klasifikacije za karboksipeptidaze odnosi se na njihovu preferenciju supstrata.

• U ovom sistemu klasifikacije, karboksipeptidaze koje imaju jaču prednost za one aminokiseline koje sadrže aromatske ili razgranate ugljikovodične lance nazivaju se karboksipeptidaza A (A za aromatske/alifatske).
• Karboksipeptidaze koje cijepaju pozitivno nabijene aminokiseline (arginin, lizin) nazivaju se karboksipeptidaze B (B za bazne).

Metalokarboksipeptidaza koja cijepa C-terminalni glutamat od peptida N-acetil-L-aspartil-L-glutamata naziva se "glutamat-karboksipeptidaza".

Serinska karboksipeptidaza koja cijepa C-terminalni ostatak od peptida koji sadrže sekvencu -Pro-Xaa (Pro je prolin, Xaa je bilo koja aminokiselina na C-terminalu peptida) naziva se "prolil-karboksipeptidaza".

Aktivacija

Neke, ali ne sve, karboksipeptidaze se u početku proizvode u neaktivnom obliku; ovaj prekursorski oblik naziva se prokarboksipeptidaza. U slučaju pankreasne karboksipeptidaze A, neaktivni zimogeni oblik – prokarboksipeptidaza A –pretvara se u svoj aktivni oblik – karboksipeptidazu A – pomoću enzima tripsina. Ovaj mehanizam osigurava da se ćelije u kojima se proizvodi pro-karboksipeptidaza A ne samoprobavljaju.

Također pogledajte

• Karboksipeptidaza E
• Karboksipeptidaza A
• Kategorija enzima EC broj 3.4
• inhibitor fibrinolize koji se aktivira trombinom, kao plazmatska karboksipeptidaza B2
• bakterijska transpeptidaza
• Bradikinin
• Fenilalanin može inhibirati karboksipeptidazu A

Vanjski linkovi

• Carboxypeptidases na US National Library of Medicine Medical Subject Headings (MeSH)
• Protease section Stryer book '02