Rozdíl mezi proteázou a peptidázou

Klíčový rozdíl - proteáza vs. peptidáza
 

Proteiny jsou makromolekuly. Jsou složeny hlavně z uhlíku, vodíku, kyslíku a dusíku. Je to životně důležitá výživa díky své roli ve strukturálních a funkčních aspektech těla. Trávení proteinů nebo proteolýza začíná v žaludku, ačkoli většina trávení bílkovin probíhá v tenkém střevě pomocí pankreatických enzymů. Konečným produktem trávení bílkovin jsou aminokyseliny, které se snadno vstřebávají v tenkém střevě a transportují se krví do cílových orgánů. Degradace proteinů je také běžným postupem prováděným v průmyslovém prostředí. Degradace proteinů se provádí hlavně v průmyslových odvětvích jako je kůže, vlna a potravinářský průmysl. Degradace proteinů je enzymem katalyzovaná reakce. Proto jsou v současnosti tyto enzymy vyráběny po celém světě pomocí technologie rekombinantní DNA. Dva proteolytické enzymy proteáza a peptidáza se podílejí na degradaci proteinů v přírodních jevech i v průmyslovém měřítku. Proteázy jsou typem hydroláz, které se podílejí na štěpení peptidové vazby na proteiny, zatímco peptidázy jsou typem proteáz, které jsou schopné štěpit koncové terminály peptidového řetězce.. Toto je klíčový rozdíl mezi proteázou a peptidázou.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je proteáza
3. Co je to peptidáza
4. Podobnosti mezi proteázou a peptidázou
5. Porovnání vedle sebe - proteáza vs. peptidáza v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je proteáza?

Proteáza je typ hydrolázy, která spadá do kategorie Enzymové provize třídy 3 (EC3). Proteáza se podílí na aktivaci nukleofilu, který napadne uhlík peptidové vazby. Po tomto nukleofilním útoku následuje vytvoření vysoce energetického meziproduktu. Za účelem stabilizace tohoto meziproduktu bude nestabilní komplex degradován, aby se dosáhlo stability. Tato degradace bude mít za následek štěpení peptidové vazby za vzniku dvou fragmentů peptidů. Na základě tohoto katalytického mechanismu existují čtyři hlavní typy proteáz: aspartátové proteázy, cysteinové proteázy, aspartylové proteázy a metaloproteázy. Metoda nukleofilního útoku se mírně liší v každé třídě enzymů.

Proteázy se používají ve dvou hlavních kontextech: v přírodních podmínkách při trávení a degradaci proteinů, v průmyslových podmínkách k produkci komerčních produktů.

V souvislosti s fyziologií jsou proteázy nezbytné pro trávení potravinových bílkovin, přeměnu bílkovin, dělení buněk, kaskádu srážení krve, transdukci signálu, zpracování polypeptidových hormonů, apoptózu a životní cyklus několika organismů způsobujících onemocnění, včetně replikace retroviry.

Obrázek 01: Proteáza

Průmyslové aplikace proteáz jsou výroba kůže, výroba vlny, výroba Klenowových fragmentů, syntéza peptidů, trávení nežádoucích proteinů během čištění nukleových kyselin, použití proteáz při experimentech s buněčnou kulturou a disociace tkání, příprava fragmentů rekombinantních protilátek pro výzkum, diagnostiku a terapie.

Proteasy se dále dělí na exopeptidázy a endopeptidázy podle místa útoku na peptidovou vazbu.

Co je to peptidáza?

Peptidáza je typ proteázy. Mechanismus účinku peptidázy je podobný proteáze. Peptidáza je charakterizována jako exopeptidáza a podílí se na štěpení terminálních peptidových vazeb. Koncové peptidové vazby mohou být buď karboxy-terminální konce nebo amino-terminální konce.

Obrázek 02: Peptidázová akce

Podobně jako proteázy mají peptidázy také dvě hlavní aplikace. Jsou ve fyziologii a v průmyslových aplikacích.

Jaké jsou podobnosti mezi proteázou a peptidázou?

• Oba jsou proteolytické enzymy.
• Oba jsou enzymy hydrolázy.
• Oba enzymy mohou být produkovány technologií rekombinantní DNA.
• Oba enzymy se účastní štěpení peptidové vazby proteinů a degradujících proteinů.
• Oba mají uplatnění v průmyslu - kožedělný průmysl, vlněný průmysl, potravinářský průmysl a technologie rekombinantní DNA a proteomika.
• Ve fyziologii se v procesu trávení používají proteázy a peptidázy.

Jaký je rozdíl mezi proteázou a peptidázou?

Proteasa vs. peptidáza
Proteázy jsou enzymy, které štěpí peptidovou vazbu na proteiny.	Peptidázy jsou typem proteázy, která je schopna štěpit koncové konce peptidového řetězce.
Akce
Proteázou mohou být endopeptidázy nebo exopeptidázy.	Peptidázy jsou exopeptidázy.

Shrnutí - proteáza vs. peptidyáza

Proteázy a peptidázy jsou proteolytické enzymy, které mají řadu fyziologických funkcí. Základní rozdíl mezi proteázami a peptidázami spočívá v tom, že proteázami mohou být endopeptidázy nebo exopeptidázy, zatímco peptidázy jsou exopeptidázy. V současné době jsou tyto enzymy vyráběny technologií rekombinantní DNA, protože to povede k vysokému výtěžku a vysoce kvalitním konečným produktům, které jsou nákladově efektivní.

Stáhněte si PDF verzi Protease vs Peptidase

Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro účely offline podle citačních poznámek. Stáhněte si prosím verzi PDF zde Rozdíl mezi proteázou a peptidázou

Reference:

1.Mótyán, JánosAndrás, et al. "Výzkum aplikací proteolytických enzymů v molekulární biologii." Biomolekuly, MDPI, prosinec 2013, k dispozici zde. Přístup k 15. září 2017.
2. „Strukturální biochemie / enzymový katalytický mechanismus / proteázy.“ Strukturální biochemie / Enzymový katalytický mechanismus / proteázy - Wikibooky, otevřené knihy pro otevřený svět, k dispozici zde. Přístup k 15. září 2017.

Obrázek se svolením:

1. „Serinová proteáza“ od Tinastelly v anglických wikibookech - převedena z en.wikibooků na Commons. (Public Domain) prostřednictvím Commons Wikimedia
2. „Peptidázové akce“ od Boumphreyfr - vlastní práce (CC BY-SA 3.0) přes Commons Wikimedia