DD 2010 nr. 9

Proteazele sint, așa cum le spune și numele, enzime care degradează proteinele. Ele sint impărțite in 5 clase  plus una.

Clasele de proteaze

  • 1. Metaloproteinazele : circa 200 de membri
  • 2. Serinproteaze : circa 180 de membri
  • 3. Cisteinproteaze : circa 160 de membri
  • 4. Threoninproteaze : circa 30 de membri
  • 5. Asparticacidproteaze : circa 25 de membri
  • – grupul proteazelor cu  mecanism necunoscut sau neclasificat

Din punctul de vedere al mecanismului de acțiune, acestea se impart in două categorii. Cele care acționează prin cataliza covalentă (covalent catalysis) și cele care acționează prin cataliza acidobazică (general acid-base catalysis).

Cataliza covalentă presupune existența unei fante (cleft) active în care este procesat capătul aminoacidic specific prin realizarea unei legături covalente între carbonul gruparii aminoacidice si centrul Nuc (enzim’s catalytic nucleophile) al enzimei.  Ca urmare se obține un produs intermediar tetraedric. În acest fel acționează serinproteazele, cystinproteazele și threoninproteazele.

General acid-base catalysis realizează produsul intermediar tetraedric prin stabilirea unor legături slabe cu doi centri acizi și unul bazic al situsului activ al proteazelor. În acest mod acționează metaloproteinazele și aspartic acid proteazele.

Rolul fiziologic al proteazelor

Ele sint implicate în cunoscutele cascade proteolitice, dintre care unora, li se contestă statutul de cascadă

1. Cascada coagulării

O serie de zimogeni și serinproteaze produc trombina. Trombina convertește fibrinogenul la fibrină. Procesul este rapid. Antamarea lui are novoie de citeva ecunde iar completarea lui de citeva minute.

În mod clasic au fost descrise două căi: calea intrinsecă și cea extrinsecă. Acest model a fost utilizat peste 50 de ani, pînă cînd a fost înlocuit cu unul mai complex și mai adaptat proceselor in vivo.

Calea intrinsecă folosește numai factori sanguini și este mai lentă

Calea exstrinsecă este declanșată de un factor tisular care este exprimat pe toate celulele nesanguine sau care nu vin în mod obisnuit in contact cu singele. Ca funcție, factorul tisular este o protează.

Aportul ultimilor ani la modelul cascadei de coagulare sanguină

– distincția dintre cele două căi nu mai este atît de netă

– procesele in vitro nu descriu destul de fidel procesele in vivo

în coagularea in vivo, factorul XII (Hagemann) și prekalikreina par să nu aibă nici un fel de rol

2. Cascada fibrinolizei

Un zimogen inactiv (plasminogenul) este activat la o serinprotează activă (plasmina).

Există doi activatori de plasminogen

– activatorul de plasminogen de tip urokinază

– activatorul de plasminogen de tip tisular

Plasmina, la rindul său, activează un sistem proteazic extracelular care catalizează relativ neselactiv toate proteinele extraclulare printre ace si fibrina.

3. Cascada complementului

Sistemul complementului conține ceva mai mult de 34 de serine.

Activarea cascadei complementului este declanșată de existența complexului antigen/anticorp sau direct de componente membranare ale germenilor Gramm negativi si fungilor.

Complementul are urmatoarele roluri

  • – stimulează  inflamația
  • – stimuleaza fagocitarea antigenică
  • – induce uneori liza direcata a celulelor.

Fixarea complementului activat se realizează pe trei căi:

  • – Calea clasică care presupune existența complexului antigen/anticorp sau
  • – Calea alternativă  care nu necesită prezența acestuia
  • – Calea mannan-binding lectin

Toate căile implică clivarea C3 și au o cale finală denumită calea terminală sau complexul terminal.

4. Cascada apoptozei

Rolul cel mai important este deținut de caspaze.

Este o cascadă activată pe două căi, calea extrinsecă și cea intrinsecă. Calea extrinsecă presupune existența și identificarea de către celulă a unor semnale extracelulare iar cea intrinsecă presupne semnale intracelulare (recte mitocondriale). Amănunte în posturile dedicate acestui proces din acest blog (apoptoza I, apoptoza II, apoptoza III și apoptoza din nou,apoptoza din nou1, apoptoza din nou 2).

5. Gastrularea

Anunțuri