蛋白酶有什么作用?

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蛋白酶(protease)能水解蛋白质或多肽的酶总称。根据其催化反应的特性,可分为内肽酶和外肽酶;按其底物的特异性分,可分为胰蛋白酶、糜蛋白酶、弹性蛋白酶和纤维蛋白酶等。已知蛋白质有1000种以上,而具有生物活力的蛋白酶至少有650种 。

各种蛋白酶的氨基酸序列有所不同,但其活性部位的几种重要氨基酸(Ser、Thr、Glu和Asp等)的排列顺序则是相同的或相似的。这些重要氨基酸构成一个酸性氨基酸残基簇,称为酸性激活中心。许多蛋白酶分子具有两个以上的酸中心,有些甚至全部由酸中心组成。

不同来源的蛋白酶,由于进化上的同源性和物种特异性,其酸中心的氨基酸序列有一定的差异性。从分子生物学水平上看,一种蛋白酶往往被认为是属于某一特定的基因家族。 细胞内存在多种蛋白酶,它们可经细胞表面或分泌至细胞外起酶促反应。对于哺乳动物来说,多数蛋白酶的编码基因分布在23个染色体上。在细菌中,大多数蛋白酶的编码基因是分布在多个染色体之上。 对于某些特殊类型的蛋白酶,如胰蛋白酶、糜蛋白酶及弹性蛋白酶等,其编码基因是在单个染色体上排列成簇的。

已知的蛋白酶超家族大约有478个,不同的超家族又可分为若干亚家族。一些与疾病相关的蛋白酶,如胃肠蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶原和溶菌酶等在真核细胞中有共同的起源,目前都属于丝氨酸蛋白酶家族。 而弹性蛋白酶和胶原酶则属于半胱氨酸蛋白酶家族。

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