İçeriğe atla

Proteaz

Proteaz (aynı zamanda peptidaz, proteinaz veya proteolitik enzim olarak da bilinir),[1] proteolizi katalize eden, proteinleri daha küçük polipeptitlere veya tekil amino asitlere ayıran ve yeni protein ürünlerinin oluşumunu teşvik eden bir enzimdir.[2] Bunu, su ile kimyasal bağların parçalandığı hidroliz işlemiyle proteinlerin içerisinde yer alan peptit bağlarını kırarak yapar. Proteazlar, proteinlerin sindirilmesi, protein katabolizması (eski proteinlerin yıkımı)[3][4] ve hücre sinyalizasyonu dahil olmak üzere çok sayıda biyolojik süreçte yer alır.

Fonksiyonel hızlandırıcıların yokluğunda proteoliz çok yavaş gerçekleşir ve yüzlerce yıl sürebilir.[5] Proteazlar tüm yaşam formlarında ve virüslerde bulunabilir. Birbirinden bağımsız olarak çok kez evrimleşmiş olan bu enzimlerin birbirinden farklı tipleri, aynı reaksiyonu tamamen farklı katalitik mekanizmalarla gerçekleştirebilir.

Kaynakça

  1. ^ "Proteolytic enzyme | Description, Types, & Functions | Britannica". 13 Mayıs 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 10 Ocak 2024. 
  2. ^ López-Otín C, Bond JS (November 2008). "Proteases: multifunctional enzymes in life and disease". The Journal of Biological Chemistry. 283 (45): 30433-30437. doi:10.1074/jbc.R800035200Özgürce erişilebilir. PMC 2576539 $2. PMID 18650443. 
  3. ^ King JV, Liang WG, Scherpelz KP, Schilling AB, Meredith SC, Tang WJ (July 2014). "Molecular basis of substrate recognition and degradation by human presequence protease". Structure. 22 (7): 996-1007. doi:10.1016/j.str.2014.05.003. PMC 4128088 $2. PMID 24931469. 
  4. ^ Shen Y, Joachimiak A, Rosner MR, Tang WJ (October 2006). "Structures of human insulin-degrading enzyme reveal a new substrate recognition mechanism". Nature. 443 (7113): 870-874. Bibcode:2006Natur.443..870S. doi:10.1038/nature05143. PMC 3366509 $2. PMID 17051221. 
  5. ^ Radzicka A, Wolfenden R (July 1996). "Rates of Uncatalyzed Peptide Bond Hydrolysis in Neutral Solution and the Transition State Affinities of Proteases". Journal of the American Chemical Society. 118 (26): 6105-6109. doi:10.1021/ja954077c. To assess the relative proficiencies of enzymes that catalyze the hydrolysis of internal and C-terminal peptide bonds [...] 

İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">DNA</span> Canlıların genetik bilgilerini barındıran molekül

Deoksiriboz nükleik asit veya kısaca DNA, tüm organizmaların ve bazı virüslerin canlılık işlevleri ve biyolojik gelişmeleri için gerekli olan genetik talimatları taşıyan bir nükleik asittir. DNA'nın başlıca rolü bilgiyi uzun süre saklamasıdır. Protein ve RNA gibi hücrenin diğer bileşenlerinin inşası için gerekli olan bilgileri içermesinden dolayı DNA; bir kalıp, şablon veya reçeteye benzetilir. Bu genetik bilgileri içeren DNA parçaları gen olarak adlandırılır. Bazı DNA dizilerinin yapısal işlevleri vardır, diğerleri ise bu genetik bilginin ne şekilde kullanılacağının düzenlenmesine yararlar.

Restriksiyon enzimi veya restriksiyon endonükleazı, çift zincirli DNA moleküllerindeki belli nükleotit dizilerini tanıyan ve her iki zinciri birlikte kesen bir enzim türüdür. Bu özel enzimler, bakteri ve arkelerde bulunurlar ve virüslere karşı bir savunma mekanizmasına aittirler. Konak bakteri hücresinde restriksiyon enzimleri seçici olarak yabancı DNA'ları keserler; konak DNA'yı restriksiyon enziminin etkinliğinden korunmak için bir değiştirme (modifikasyon) enzimi tarafından metillenir. Bu iki süreç toplu olarak restriksiyon modifikasyon sistemi olarak adlandırılır. Bir restriksiyon enzimi DNA'yı kesmek için DNA çift sarmalının her şeker-fosfat omurgasından birer kere olmak üzere iki kesme yapar.

<span class="mw-page-title-main">Lipaz</span> Lipitleri hidroliz eden enzim

Lipaz, lipitlerin ester bağlarının hidrolizini katalizleyen bir enzimdir. Lipazlar esterazların bir alt sınıfıdır.

Enzim Komisyonu numarası enzimleri katalizledikleri kimyasal reaksiyonlarına bağlı bir numaralandırma sistemidir. Enzim adlandırma sistemi sonucunda her EC numarası ona karsılık gelen enzim için bir isimle eşlendirilmiştir.

<span class="mw-page-title-main">Enzim</span> biyomoleküller

Enzimler, kataliz yapan biyomoleküllerdir. Neredeyse tüm enzimler protein yapılıdır. Enzim tepkimelerinde, bu sürece giren moleküllere substrat denir ve enzim bunları farklı moleküllere, ürünlere dönüştürür. Bir canlı hücredeki tepkimelerin neredeyse tamamı yeterince hızlı olabilmek için enzimlere gerek duyar. Enzimler substratları için son derece seçici oldukları için ve pek çok olası tepkimeden sadece birkaçını hızlandırdıklarından dolayı, bir hücredeki enzimlerin kümesi o hücrede hangi metabolik yolakların bulunduğunu belirler.

Hormona duyarlı lipaz, insanlarda LIPE geni tarafından kodlanan bir enzimdir. LIPE, çeşitli esterleri hidroliz edebilen bir hücreiçi enzimdir. Enzimin kısa ve uzun olmak üzere iki tipi vardır. Uzun biçimi steroid üreten dokularda bulunur, steroid hormon üretimi için kolesteril esterleri kolesterole dönüştürür. Kısa biçimi, en çok adipositler olmak üzere, çeşitli dokularda bulunur; adipositlerde depolanmış olan trigliseritler bu enzim aracılığıyla yağ asitleri ve gliserole dönüştürülür.

<span class="mw-page-title-main">Karboksilesteraz 1</span>

Karboksilesteraz 1, insanda CES1 geni tarafından kodlanan bir karboksilesteraz enzimidir. Bu enzim, ester, tiyoester veya amid bağları içeren çeşitli yabancı ve endojen bileşikleri hidroliz ederek vücuda zararlı maddeleri zararsız etmeye yarar. Bu enzim hücre içinde kolesterol esterifikasyonundan sorumludur.

<span class="mw-page-title-main">Enzim inhibitörü</span>

Enzim inhibitörü, bir enzime bağlanan ve onun etkinliğini azaltan bir moleküldür. Bir enzimin aktivitesini engellemek, bir patojeni öldürebildiği veya bir metabolik dengesizliği düzeltebildiği için, çoğu ilaç aslında birer enzim inhibitörüdür. Ayrıca herbisit ve pestisit olarak da kullanılırlar. Enzimlere bağlanan her molekül inhibitör değildir; enzim aktivatörleri enzimlere bağlanıp onların enzim aktivitesini artırırlar.

<span class="mw-page-title-main">John Howard Northrop</span> Amerikalı biyokimyager (1891 – 1987)

John Howard Northrop Amerikalı biyokimyacı. 1946 yılında, James Batcheller Sumner ve Wendell Meredith Stanley ile birlikte, Nobel Kimya Ödülü'nü kazanmıştır. James Batcheller Sumner, "enzimlerin kristalize edilebildiğini keşfetmesi nedeniyle" bu ödülü kazanırken; John Howard Northrop ve Wendell Meredith Stanley "enzimlerin ve virüs proteinlerinin saf formlarını hazırlamaları nedeniyle" bu ödüle layık görülmüştür.

Naylonla beslenen bakteri, bazı naylon yan ürünlerini sindirebilen bir Paenarthrobacter ureafaciens suşudur. Naylonu sindirebilmek için naylonaz olarak bilinen bir grup enzimi kullanır.

<span class="mw-page-title-main">EcoRV</span>

Escherichia coli' den elde edilen bir kısıtlama enzimi olan EcoRV, en iyi karakterize edilen endonükleazlardan biri olup palindromik (simetrik) dna dizilerini tanıyan ve genellikle homodimerler veya homotetramerler gibi davranan Tip IIP alt sınıfındadır.

<span class="mw-page-title-main">Enzim kinetiği</span>

Enzim kinetiği enzimler tarafından katalizlenen kimyasal reaksiyonların bilimidir. Enzim kinetiğinde reaksiyon hızı ölçülür ve reaksiyon şartlarını değiştirmenin etkisi araştırılır. Bir enzimin kinetiğinin bu şekilde çalışılması enzimin katalitik mekanizmasını, metabolizmadaki rolünü, aktivitesinin nasıl kontrol edildiğini ve bir ilaç veya zehrin enzimi nasıl inhibe edebileceğini ortaya koyabilir.

<span class="mw-page-title-main">ARHGAP1</span> insanlarda bulunan protein kodlama geni

Rho GTPaz etkinleştirici protein 1, insanlarda ARHGAP1 geni tarafından kodlanan bir enzimdir.

<span class="mw-page-title-main">ASRGL1</span> Homo sapiens türünde protein kodlayıcı gen

L-asparajinaz, insanlarda ASRGL1 geni tarafından kodlanan bir enzimdir.

Kütle spektrometresi yazılımı, kütle spektrometresinde veri toplama, analizi veya temsil için kullanılan bir yazılımdır.

<span class="mw-page-title-main">Proteomik</span>

Proteomik, proteinlerin büyük ölçekli bir çalışmasıdır. Proteinler, canlı organizmaların birçok işlevi olan hayati parçalarıdır. Proteom, bir organizma veya sistem tarafından üretilen veya modifiye edilen proteinlerin tamamıdır. Proteomik, giderek artan sayıda proteinin tanımlanmasını sağlamıştır. Proteom, zamana ve bir hücrenin veya organizmanın maruz kaldığı farklı gereksinimlere veya streslere göre değişir. Proteomik, İnsan Genom Projesi de dahil olmak üzere çeşitli genom projelerinin genetik bilgilerinden büyük ölçüde yararlanan disiplinler arası bir alandır. Proteomik, proteomların genel protein bileşimi, yapısı ve aktivitesi seviyesinden araştırılmasını kapsar. Fonksiyonel genomik branşının önemli bir bileşenidir.

<span class="mw-page-title-main">Faj gösterimi</span>

Faj gösterimi, proteinleri kodlayan genetik bilgilerle proteinleri birbirine bağlamak için bakteriyofajları kullanan protein-protein, protein-peptit ve protein-DNA etkileşimlerinin incelenmesi için bir laboratuvar tekniğidir. Bu teknikte, ilgilenilen bir proteini kodlayan bir gen, bir faj kapsit proteini genine eklenir. Bu durumda faj, proteinin genini içeride barındırırken, proteini dış tarafında da "gösterir". Böylece genotip ile fenotip arasında bir bağlantı kurulmuş olur. Proteini görüntüleyen fajlar daha sonra, görüntülenen protein ile diğer moleküller arasındaki etkileşimi saptamak için diğer proteinlere, peptidlere veya DNA dizilerine karşı taranabilir. Bu şekilde, büyük protein kütüphaneleri, doğal seçilim ile benzer olan in vitro seçilim adı verilen bir süreçte taranabilir ve çoğaltılabilir.

<span class="mw-page-title-main">Kofaktör (biyokimya)</span>

Kofaktör, bir enzimin bir katalizör olarak aktivitesi için gerekli olan, bir kimyasal reaksiyonun hızını artıran, protein olmayan bir kimyasal bileşik veya metalik iyondur. Kofaktörler, biyokimyasal dönüşümlere yardımcı olan "yardımcı moleküller" olarak düşünülebilir. Kofaktörler tipik olarak, işlevlerini enzimlere bağlı kalarak yerine getirmeleri açısından ligandlardan farklılık gösterir.

<span class="mw-page-title-main">Enzim katalizi</span>

Enzim katalizi, biyolojik bir molekül olan "enzim" tarafından sağlanan, bir sürecin hızındaki artıştır. Enzimlerin çoğu proteindir ve bu tür işlemlerin çoğu kimyasal reaksiyonlardır. Enzim içinde, genellikle kataliz aktif bölge olarak adlandırılan lokalize bir bölgede gerçekleşir.

<span class="mw-page-title-main">Amilin</span>

Amilin veya adacık amiloid polipeptidi (IAPP), 37 kalıntılı peptit hormonudur. Pankreasın β hücrelerinden yaklaşık 100:1 (insülin:amilin) oranında insülin ile eşgüdümlü olarak salgılanmaktadır. Amilin, mide boşalmasını yavaşlatarak ve tokluğu artırarak glisemik düzenlemede rol oynamaktadır, böylelikle yemek sonrasında kan şekeri düzeylerindeki ani artışları önlemektedir.