From Wikipedia, the free encyclopedia
Tripsin (EC 3.4.21.4) je serinska proteaza iz PA klana superfamilije u probavnom sistemu mnogih kičmenjaka, gdje hidrolizira proteine.[2] Otkrio ga je njemački Wilhelm Kühne (1837.-1900.), 1876.[3] Tripsin se proizvodi u pankreasu kao neaktivna proteaza tripsinogen. Tripsin cijepa peptidane lance uglavnom na karboksilnoj strani aminokiselina lizin ili arginin, osim kada je praćen prolinom. Koristi se za brojne biotehnološke procese. Takvi procesi se obično nazivaju tripsini ili proteoliza tripsinizacija, a proteini koji su tretirani tripsinom kaže se da su tripsinizirani.[4][5][6] [7][8][9][10]
U duodenumu, tripsin katalizira hidrolizu peptidnih veza, što razgrađuje proteine u manje peptide. Peptidni proizvodi se zatim dalje hidroliziraju u aminokiseline, preko drugih proteaza, čineći ih podobnim za apsorpciju u krvotok. Tripsinsko varenje je neophodan korak u apsorpciji proteina koji su uglavnom preveliki da bi se direktno apsorbirali kroz sluznice tankog crijeva.[6][7][8][11]
Tripsin se proizvodi u pankreasu, kao neaktivni zimogen: tripsinogen. Kada je pankreas podstaknut holecistokininom, onda se tripsin luči u prvom dijelu tankog crijeva (duodenumu) preko kanala gušterače. U tankom crijevu, enzim enteropeptidaza aktivira tripsinogen u tripsina putem proteolitskog razlaganja. Tripsin se može autokatalizirati, koristeći tripsinogen kao podlogu. Ovaj mehanizam aktiviranja je uobičajen za većinu serinskih proteaza, a služi za sprečavanje automatske samodegradacije pankreasa.[9][10][12][13]
Mehanizam djelovanja ovog enzima je sličan onom kod drugih serin proteaza. Oni sadrže katalitske trijade koje se sastoje od histidina - 57, aspartata - 102 i serina - 195. Ova tri ostatke čine naknadu relej koji povećava nukleofilnost aktivnog mjesta serina. To se postiže modifikacijom elektrostatskog okruženja serina. Enzimska reakcije koju katalizira tripsin je termodinamski povoljna, ali zahtijeva značajno aktiviranje energije (to je "kinetički nepovoljno"). Osim toga, tripsin sadrži "oksianionsku rupu" koju čini okosnica atoma amidnog vodika Gly-193 i Ser-195, koji služi za stabilizaciju razvoja negativnog naboja na karbonilnom atomu kisika u razgrađenim amidima.[6] [6] [7] [7][10][11]
Aspartatni ostatak (Asp 189), koji se nalazi u katalitskom džepu (S1) tripsina, odgovoran je za privlačenje i stabilizaciju pozitivno nabijenog lizina i / ili arginina, te je, stoga, odgovoran za specifičnost enzima. To znači da tripsin pretežno cijepa proteine na karboksilnim mjestima (ili "C-kraj evima") aminokiselina lizina i arginina, osim kada je vezan za C-kraj prolina,[14] iako široka skala podataka masene spektrometrije sugerira da se cijepanje javlja čak i sa prolinom.[15] Smatra se da tripsinska endopeptidaza, odnosno, razgradnja javlja u polipeptinom lancu, a ne na terminalu aminokiselina koji se nalazi na krajevima polipeptida.[16]
Ljudski tripsin ima normalnu operirajuću temperaturu od oko 37 °C.[17] Nasuprot tome, atlantski bakalar ima nekoliko tipova tripsina poikilotermnih riba koje preživljavaju sa različitim tjelesnim temperaturama. Bakalarski trypsin I uključuje raspon aktivnosti 4-65 °C, a maksimalnu aktivnost na 55 °C , kao i tripsin Y sa rasponom od 2-30 °C, sa maksimalnom aktivnosti na 21 °C.[18]
Kao protein, tripsina ima različite molekulske težine, ovisno o izvoru. Naprimjer, prijavljena je molekulska težine od 23,3 kDa za tripsin goveda i svinja.
Aktivnošću tripsina nije pogođen inhibitor enzima tosil fenilalanil hlorometil keton (TPCK), što isključuje himotripsin. Ovo je važno jer, u nekim aplikacijama, kao što je masena spektrometrija, važna je specifičnost cijepanja.
Tripsin treba čuvati na vrlo niskim temperaturama (između –20 °C i –80 °C) da se spriječi razlaganje, koje može biti otežano skladištenjem tripsina na pH 3 ili pomoću modificiranog tripsina redukcijskom metilacijom. Kada se kiselost prilagodi na pH 8, aktivnost se vraća.
Slijedeći ljudski geni kodiraju enzimsku aktivnost tripsina:
|
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ostale izoforme tripsina također se mogu naći u drugim organizmima.
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.
