peptidase

peptidases เป็นเอนไซม์ที่เร่งปฏิกิริยาในการสลายพันธะเปปไทด์ของเปปไทด์และโปรตีนผ่านการไฮโดรไลเซชันเช่นผ่านสิ่งที่แนบมาของโมเลกุล H2O

เปปทิเดสทำงานพิเศษและในเซลล์ ไม่เพียง แต่เกี่ยวกับการสลายโปรตีนและเปปไทด์สำหรับการผลิตพลังงานและการสกัดชิ้นส่วนเพื่อสร้างโปรตีนใหม่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงหน้าที่พิเศษหลายอย่างเช่นการกระตุ้นโปรตีนที่ทำหน้าที่ทางเอนไซม์หรือสารสื่อประสาท

peptidase คืออะไร?

ลักษณะที่สำคัญที่สุดที่แสดงลักษณะของเปปไทเดสทั้งหมดคือความสามารถในการทำลายพันธะเปปไทด์ระหว่างกรดอะมิโนสองตัวผ่านการไฮโดรไลซิส โมเลกุลของ H2O ถูกสะสมและในทางปฏิบัติสอดคล้องกับการย้อนกลับของกระบวนการเปปไทเซชัน

โปรตีนและเปปไทด์ประกอบด้วยสายกรดอะมิโนผ่านพันธะเปปไทด์ ความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างเปปไทด์และโปรตีนคือโปรตีนประกอบด้วยโซ่ที่มีกรดอะมิโนมากกว่า 100 ชนิดในขณะที่เปปไทด์มีสายโซ่สั้นกว่าอย่างน้อยสองถึงสูงสุด 100 กรดอะมิโน เปปไทด์จำนวนมากที่เชี่ยวชาญในบางจุดของการโจมตีและกระบวนการเร่งปฏิกิริยาทำให้เกิดความท้าทายสำหรับการจำแนกทั่วไป ความแตกต่างพื้นฐานสามารถสร้างได้ระหว่าง exo- และ endopeptidases

Exopeptidases โจมตีสายโซ่เปปไทด์จากปลายขั้ว N (อะมิโนเปปทิเดส) หรือจากปลายขั้ว C (คาร์บอกซีเปปทิเดส) และมีความเชี่ยวชาญในการแยกกลุ่มอะมิโนทีละกลุ่มหรือชิ้นส่วนเปปไทด์ทั้งหมดด้วยกรดอะมิโนสองสามตัวขึ้นไป เอนโดเปปทิเดสมีความเชี่ยวชาญในการโจมตีเฉพาะจุดบนโปรตีนบ่อยครั้งนี่เป็นกระบวนการกระตุ้นเอนไซม์ซึ่งเปรียบได้กับการถอดคันล็อก เปปทิเดสสามารถจำแนกได้ตามศัพท์สากล EC

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

เปปทิเดสทำหน้าที่พื้นฐานหลายประการ หน้าที่และงานที่เห็นได้ชัดเจนที่สุดในสาขา catabolic ของเมแทบอลิซึมประกอบด้วยการแตกตัวของโปรตีนในอาหารเพื่อให้สามารถดูดซึมผ่านเยื่อบุลำไส้ได้

นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องมีฟังก์ชั่นการแยกส่วนของโปรตีนในร่างกายเพื่อสลายโปรตีนของร่างกายเพื่อจุดประสงค์ในการสร้างพลังงานหรือสำหรับการผลิตชิ้นส่วนโปรตีนสำหรับส่วนที่เป็น anabolic ของการเผาผลาญเพื่อสร้างโปรตีนใหม่ หน้าที่และภารกิจอีกประการหนึ่งคือการกระตุ้นโปรตีนบางชนิดหลังจากการสังเคราะห์โดยการแยกกรดอะมิโนบางตัวออก สิ่งที่เรียกว่าเปปไทด์สัญญาณจะแยกสัญญาณเปปไทด์ออกจากโปรตีน สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าโปรตีนที่ผลิตภายในเซลล์จะถูกขนส่งไปยังสถานที่ที่ต้องการใช้งาน งานที่สำคัญสำหรับเปปไทเดสคือการมีส่วนร่วมในการสังเคราะห์แอนติเจน

เพื่อทำหน้าที่นี้เพปทิเดสจะรวมกันเป็นเพปทิเดสคอมเพล็กซ์โปรตีเอโซม เปปไทเดสภายในเซลล์สามารถพบได้ในเกือบทุกช่องเซลล์และออร์แกเนลล์ของเซลล์โดยที่พวกมันรักษาสมดุลของโปรตีน เปปทิเดสยังทำหน้าที่สำคัญในกระบวนการแข็งตัวของเลือดดังนั้นจึงมีหน้าที่ร่วมกันในการปิดแผลอย่างรวดเร็วโดยไม่เกิดลิ่มเลือดซึ่งสามารถพาไปกับกระแสเลือดและนำไปสู่อาการหัวใจวายได้

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

เปปไทเดสเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อเกือบทั้งหมดเป็นเปปไทด์นอกเซลล์และในเซลล์เกือบทั้งหมดเป็นเปปไทด์ภายในเซลล์ซึ่งแต่ละเซลล์มีหน้าที่แตกต่างกัน แต่มีหน้าที่และผลกระทบที่คล้ายคลึงกัน เปปไทเดสนอกเซลล์ถูกหลั่งออกมาโดยต่อมนอกเซลล์เช่นต่อมน้ำลายในปากเยื่อบุกระเพาะอาหารและที่สำคัญที่สุดคือตับอ่อน

กระบวนการสลายโปรตีนจะเริ่มขึ้นในปากและต่อไปในกระเพาะอาหาร การสลายโปรตีนขั้นสุดท้ายออกเป็นชิ้นส่วนที่กำหนดไว้ซึ่งสามารถรับและดูดซึมได้โดยเซลล์บุผนังหลอดเลือดของเยื่อเมือกในลำไส้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในลำไส้เล็กส่วนต้นซึ่งเป็นส่วนแรกของลำไส้เล็กหลังกระเพาะอาหาร ในลำไส้เล็กขั้นตอนเบื้องต้นของเอนไซม์ย่อยอาหารที่เรียกว่าไซโมเจนถูกกระตุ้นโดยเปปไทเดสในรูปแบบออกฤทธิ์ทางชีวภาพโดยการแยกกรดอะมิโนบางชนิดออก ข้อกำหนดของค่าอ้างอิงหรือความเข้มข้นที่เหมาะสมของเปปไทเดสสามารถเกี่ยวข้องกับเปปไทเดสที่เฉพาะเจาะจงเท่านั้นและอย่างดีที่สุดจะช่วยให้สามารถสรุปเกี่ยวกับการมีอยู่ของปัญหาบางอย่างได้โดยการเปรียบเทียบกับพารามิเตอร์ทางห้องปฏิบัติการอื่น ๆ และการวินิจฉัยแยกโรคในภายหลังเท่านั้น

ตัวอย่างเช่นระดับ leucine-amino-peptidase (LAP) ที่เพิ่มสูงขึ้นยังไม่สามารถสรุปได้ว่า cholestasis ซึ่งเป็นเอนไซม์ย่อยอาหารมีอยู่ ค่า LAP สำหรับผู้หญิงคือ 16-32 หน่วยต่อลิตรและสำหรับผู้ชาย 11 ถึง 35 หน่วยต่อลิตร หากระดับสูงเกินไปควรตรวจระดับเอนไซม์ตับบางชนิดในเลือดเช่นอัลคาไลน์ฟอสฟาเตสแกมมา - จีทีพีและค่าอื่น ๆ

โรคและความผิดปกติ

เอนไซม์เป็นตัวแทนของกลุ่มสารที่ใหญ่ที่สุดในโปรตีนเปปทิเดสและไลเปสมีบทบาทสำคัญในฐานะเอนไซม์ย่อยอาหาร

เปปไทเดสจำนวนมากซึ่งเป็นที่ทราบกันดีว่าเปปไทเดสมากกว่า 250 ชนิดหมายถึงความผิดปกติของการเผาผลาญที่ได้รับเช่นเกิดจากการรับประทานอาหารที่ไม่สมดุลความเจ็บป่วยหรือสารพิษก็อาจเกิดขึ้นได้เช่นกัน ในทางกลับกันก็สามารถสันนิษฐานได้ว่าการทำงานร่วมกันที่ซับซ้อนของการเผาผลาญของเอนไซม์อาจได้รับอิทธิพลและความบกพร่องจากการกลายพันธุ์ของยีน อาการและความเสี่ยงที่เป็นผลมาจากความผิดปกติของการเผาผลาญอาจมีตั้งแต่เล็กน้อยไปจนถึงรุนแรง

เมื่อไม่นานมานี้มีการวิจัยความเชื่อมโยงระหว่างอาการที่ไม่เฉพาะเจาะจงและความผิดปกติเฉพาะในการเผาผลาญของเปปไทด์และเอนไซม์อื่น ๆ กิจกรรมของเปปไทเดสที่ลดลงในลำไส้นำไปสู่การดูดซึมเปปไทด์สายโซ่ที่ยาวขึ้นซึ่งเกิดขึ้นเป็นชิ้นส่วนของโปรตีนในเลือดและการขับออกทางไตที่เพิ่มขึ้นเพื่อให้สามารถระบุข้อเท็จจริงได้ค่อนข้างง่ายโดยการตรวจปัสสาวะ ที่น่าสนใจคือกิจกรรมของเปปทิเดสที่ลดลงนั้นเชื่อมโยงกับโรคต่างๆเช่น ADD, ADHD, schizophrenia, autism และภาวะซึมเศร้า