קרבוקסיפפטידאז

הַגדָרָה

Carboxypeptidases הם אנזימים שניתקים חומצות אמינו מ חלבונים או פפטידים. חלבונים הן שרשראות ארוכות המורכבות מחומצות אמינו שונות. פפטידים מורכבים גם מחומצות אמינו, אך הם קצרים יותר.

המבנה הבסיסי של חומצות אמינו תמיד זהה. חשוב שייווצר הקשר בין אטום פחמן לאטום חנקן. באופן פיגורטיבי, אפשר לדמיין זאת כשרשרת אנושית, היד הימנית היא אטום הפחמן והיד השמאלית היא אטום החנקן.

אז בקצות השרשרת אחד האטומים נשאר חופשי בכל קצה. Carboxypeptidases לנתק את חומצת האמינו האחרונה בסוף חלבונים איפה אטום הפחמן נשאר חופשי. זה נקרא הקצה שנקרא C-terminal. מכיוון שהאנזים יכול להיסתק רק בקצוות, הוא מכונה אקסופפטידאז. מצד אחד, קרבוקסיפפטידיזות מעורבות בפיצול המזון הנבלע, מצד שני הן משנות חלבונים שזה עתה יוצרו ומביאות אותם למצב התפקודי שלהם.

אילו carboxypeptidases יש?

ניתן לחלק תת קרבוקספפטידס לפי מערכות שונות. מערכת אחת מחלקת את הקרבוקסיפפטידים על פי חומצות האמינו שהם מפלחים באופן מועדף. במערכת זו מחולקים הקארבוקסיפפטידים למספר קבוצות המיועדות באותיות.

הקבוצות הידועות ביותר הן קבוצות A ו- B. הקרבוקסיפפטידיזות של קבוצה A מפצלות את חומצות האמינו בעלות מבנה מסועף ואלה בעלות טבעת ארומטית. טבעת זו הינה מבנה מיוחד המורכב מאטומי פחמן ובעלת תכונות מיוחדות.

הקרבוקסיפפטידיזות של קבוצה B מפלגות עדיפות חומצות אמינו טעונות חיובי. המערכת האחרת לסיווג של carboxypeptidases מחלקת את אנזימים לפי סוג המרכז הפעיל שלהם. המרכז הפעיל מתייחס לאתר האנזים בו מתרחשת התגובה.

בקארבוקסיפפטידיזות מבדילים בין מטאל-קרבוקסיפפטידיזות, בהן מולקולת מתכת ממוקמת במרכז הפעיל, תיאול-קרבוקסיפפטידיזות, עם חומצת האמינו ציסטאין במרכז הפעיל, לבין סרין קרבוקסיפפטידיזות, בהן נמצאת חומצת האמינו סרין. במרכז הפעיל. עם זאת, המרכזים הפעילים השונים אינם קובעים איזו חומצת אמינו מנותקת. המעמד של carboxypeptidases serine מורכב משלושה אנזימים: טריפסין, כימוטריפסין, אלסטאז.

משימה, פונקציה ואפקט

המשימות של ה carboxypeptidases השונות מגוונות מאוד. בעוד שהקרבוקסיפפטידיזות שהתגלו לראשונה ממלאות תפקיד בעיכול, אך רוב הקארבוקסיפפטידיזות הידועות כיום חשובות לתהליכים אחרים. המשימה של carboxypeptidases בעיכול היא לפרק חלבונים לחומצות האמינו האישיות שלהם.

תהליך זה חשוב מאוד מכיוון שהמעי אינו סופג חלבונים, אלא רק חומצות האמינו הבודדות. קרבוקסיפפטידיזים הם הכרחיים בתהליך ההתבגרות של חלבונים שונים. על מנת שחלבונים יתפקדו באופן מלא לאחר ייצורם, יש לבצע שינויים שונים.

לדוגמא, חומצות אמינו בודדות מפוצלות על ידי הקרבוקסיפפטידיזות. עם זאת, שינוי זה אינו מתבצע רק על ידי carboxypeptidases אלא גם באינטראקציה עם אנזימים אחרים. יתר על כן, carboxypeptidases מעורבים בייצור של פפטידים שונים. פפטיד חשוב במיוחד הוא אינסולין. ייצור של carboxypeptidases שונים מעורבים גם הם אינסולין.