組織蛋白酶C

組織蛋白酶C（EC 3.4.14.1）也稱為二肽基肽酶I（DPP-I，酶學委員會接受的名字），是一種溶酶體外切半胱氨酸蛋白酶，屬於肽酶C1蛋白質家族，是半胱氨酸組織蛋白酶的一個亞組。在人類中，它由CTSC基因編碼。^[6][7]

組織蛋白酶C
已知的結構 PDB 直系同源搜尋: PDBe RCSB PDBID列表 4OEM、​1K3B、​2DJF、​2DJG、​3PDF、​4CDC、​4CDD、​4CDE、​4CDF、​4OEL
識別號
別名	CTSC；, CPPI, DPP-I, DPP1, DPPI, HMS, JP, JPD, PALS, PDON1, PLS, cathepsin C
外部ID	OMIM：602365 MGI：109553 HomoloGene：1373 GeneCards：CTSC
相關疾病
掌跖角化-牙周破壞綜合症、​Haim–Munk syndrome、​牙周炎、​侵襲性牙周炎、​慢性牙周病[1]
基因位置（人類） 染色體 11號染色體[2] 基因座 11q14.2 起始 88,265,069 bp[2] 終止 88,359,684 bp[2]
基因位置（小鼠） 染色體 小鼠7號染色體[3] 基因座 7|7 D3 起始 87,927,293 bp[3] 終止 87,960,096 bp[3]
RNA表達模式
查閱更多表達數據
基因本體 分子功能 • peptidase activator activity involved in apoptotic process • phosphatase binding • 半胱氨酸型肽酶活性 • chaperone binding • 蛋白質自締合 • 肽酶活性 • 血漿蛋白結合 • 相同蛋白質結合 • chloride ion binding • cysteine-type endopeptidase activity • serine-type endopeptidase activity • 水解酶活性 細胞組分 • 高爾基體 • endoplasmic reticulum lumen • 膜 • 內質網 • COPII-coated ER to Golgi transport vesicle • 溶酶體 • 外排體 • endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane • Golgi membrane • 細胞外區域 • 細胞外空間 • 核質 • 中心體 • azurophil granule lumen • 細胞內膜結合細胞器 • collagen-containing extracellular matrix • 細胞質 生物學過程 • 老化 • positive regulation of proteolysis involved in cellular protein catabolic process • positive regulation of apoptotic signaling pathway • response to organic substance • 蛋白酶解 • endoplasmic reticulum to Golgi vesicle-mediated transport • COPII vesicle coating • 免疫反應 • proteolysis involved in cellular protein catabolic process • T cell mediated cytotoxicity • 細胞凋亡 • neutrophil degranulation • negative regulation of myelination • positive regulation of microglial cell activation Sources:Amigo / QuickGO
直系同源
物種	人類	小鼠
Entrez	1075	13032
Ensembl	ENSG00000109861	ENSMUSG00000030560
UniProt	P53634	P97821
mRNA​序列	NM_148170 ​NM_001114173 ​NM_001814	NM_009982 ​NM_001311790
蛋白序列	NP_001107645 ​NP_001805 ​NP_680475	NP_001298719 ​NP_034112
基因位置​（UCSC）	Chr 11: 88.27 – 88.36 Mb	Chr 7: 87.93 – 87.96 Mb
PubMed​查找	[4]	[5]
維基數據
檢視/編輯人類 檢視/編輯小鼠

組織蛋白酶C排斥域
重新測定人二肽基肽酶i（組織蛋白酶 c）的天然結構
鑑定
標誌	CathepsinC_exc
Pfam	PF08773（舊版）
InterPro（英語：InterPro）	IPR014882
SCOP（英語：Structural Classification of Proteins）	1k3b / SUPFAM
現有可用的蛋白結構： Pfam 結構（舊版） / ECOD PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj PDBsum（英語：PDBsum） 結構概要

功能

組織蛋白酶C似乎是活化免疫/炎症細胞中許多絲氨酸蛋白酶的中心協調因子。

組織蛋白酶C催化從蛋白質和肽基質的N端切除二肽，除非

1. N端的氨基被阻斷
2. 切割位點位於脯氨酸殘基的任一側
3. N端殘基是離胺酸或精氨酸
4. 肽或蛋白質的結構阻止從N端進一步消化。

結構

編碼大鼠、人、鼠類、牛、狗和兩種血吸蟲組織蛋白酶C的cDNA已被克隆和測序，表明該酶是高度保守的。^[8]人和大鼠組織蛋白酶C的cDNA編碼前體（前組織蛋白酶C），包括24個殘基的信號肽、205個（大鼠組織蛋白酶C）或206個（人組織蛋白酶C）殘基的前區和233個殘基的催化結構域，其中含有催化殘基，與木瓜蛋白酶和許多其他組織蛋白酶的成熟氨基酸序列有30至40%的相同性，包括組織蛋白酶B、H、K、L和S。^[9]

通過多肽鏈的至少四次切割，將已轉譯的前組織蛋白酶原C加工成成熟形式。信號肽在酶原（組織蛋白酶原C）的易位或分泌過程中被去除，並且保留在成熟酶中的大的N端前區片段（也稱為排斥域）^[10]與催化分離通過切除前區的一個較小的C端部分，稱為活化肽。通過催化結構域的切割產生約164個殘基的重鏈和約69個殘基的輕鏈。

與木瓜蛋白酶家族的其他成員不同，成熟的組織蛋白酶C由四個亞基組成，每個亞基由N端前區片段、重鏈和輕鏈組成。前區片段和重鏈都被糖基化。

臨床意義

編碼蛋白質的缺陷已被證明是導致掌跖角化-牙周破壞綜合症（英語：Papillon–Lefèvre_syndrome）的原因，^[11][12]這是一種以掌跖角化和牙周炎為特徵的常染色體隱性遺傳病。

組織蛋白酶C是活化炎症細胞中顆粒絲氨酸肽酶的關鍵酶，例如嗜中性顆粒白血球中的彈性蛋白酶和組織蛋白酶G，以及肥大細胞中的糜酶（英語：Chymase）和類胰蛋白酶（英語：Tryptase）。在許多炎性疾病中，例如類風濕性關節炎、慢性阻塞性肺病、炎症性腸病、哮喘、敗血症和囊性纖維化，發病機制的很大一部分是由這些炎性蛋白酶中的一些活性增加引起的。一旦被組織蛋白酶C活化，蛋白酶就能夠降解各種細胞外基質成分，從而導致組織損傷和慢性炎症。

參考文獻

1. 與组织蛋白酶C相關的疾病；在維基數據上查看/編輯參考.
2. GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000109861 - Ensembl, May 2017
3. GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000030560 - Ensembl, May 2017
4. Human PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
5. Mouse PubMed Reference:. National Center for Biotechnology Information, U.S. National Library of Medicine.
6. Entrez Gene: CTSC cathepsin C.
7. Paris A, Strukelj B, Pungercar J, Renko M, Dolenc I, Turk V. Molecular cloning and sequence analysis of human preprocathepsin C. FEBS Letters. Aug 1995, 369 (2–3): 326–30. PMID 7649281. S2CID 45737414. doi:10.1016/0014-5793(95)00777-7 .
8. Hola-Jamriska, Lubomira; Tort, Jose F.; Dalton, John P.; Day, Sharon R.; Fan, Jinjiang; Aaskov, John; Brindley, Paul J. Cathepsin C from Schistosoma japonicum . cDNA encoding the preproenzyme and its phylogenetic relationships. European Journal of Biochemistry. 1998-08, 255 (3). ISSN 0014-2956. doi:10.1046/j.1432-1327.1998.2550527.x （英語）.
9. Kominami E, Ishido K, Muno D, Sato N. The primary structure and tissue distribution of cathepsin C. Biological Chemistry Hoppe-Seyler. Jul 1992, 373 (7): 367–73. PMID 1515062. doi:10.1515/bchm3.1992.373.2.367.
10. Turk, Dušan; Janjić, Vojko; Štern, Igor; Podobnik, Marjetka; Lamba, Doriano; Weis Dahl, Søren; Lauritzen, Connie; Pedersen, John; Turk, Vito; Turk, Boris. Structure of human dipeptidyl peptidase I (cathepsin C): exclusion domain added to an endopeptidase framework creates the machine for activation of granular serine proteases. The EMBO Journal. 2001-12-03, 20 (23) [2022-09-17]. ISSN 0261-4189. PMID 11726493. doi:10.1093/emboj/20.23.6570. （原始內容存檔於2022-09-22）.
11. Wani AA, Devkar N, Patole MS, Shouche YS. Description of two new cathepsin C gene mutations in patients with Papillon-Lefèvre syndrome. Journal of Periodontology. Feb 2006, 77 (2): 233–7. PMID 16460249. doi:10.1902/jop.2006.050124.
12. Meade JL, de Wynter EA, Brett P, Sharif SM, Woods CG, Markham AF, Cook GP. A family with Papillon-Lefevre syndrome reveals a requirement for cathepsin C in granzyme B activation and NK cell cytolytic activity. Blood. May 2006, 107 (9): 3665–8. PMID 16410452. doi:10.1182/blood-2005-03-1140 .