絲氨酸蛋白酶

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絲氨酸蛋白酶

絲氨酸蛋白酶是一個蛋白酶家族,它們的作用是斷裂大分子蛋白質中的肽鍵,使之成為小分子蛋白質。其激活是通過活性中心一組胺基酸殘基變化實現的,它們之中一定有一個是絲氨酸(其名字的由來)。在哺乳類動物裡面,絲氨酸蛋白酶扮演著很重要的角色,特別是在消化凝血補體系統方面。

消化酶[編輯]

分泌的酶裡面有三種是絲氨酸蛋白酶:

  • 糜蛋白酶,又稱為胰凝乳蛋白酶,水解酶類的一種肽鏈內切酶,主要促使疏水性胺基酸尤其是酪氨酸、色氨酸、苯丙氨酸及亮氨酸的羧基端多肽裂解。由胰以糜蛋白酶原的形式分泌,在小腸內經胰蛋白酶作用而激活。糜蛋白酶A及B分子大小不同,但特異性則相似。
  • 胰蛋白酶屬水解酶類,促使肽鏈分裂,作用部位為精氨酸或賴氨酸羧基。此酶以酶原形式由胰釋出,在小腸中轉化為活性形式。
  • 彈性蛋白酶(EC 3.4.21.36.):水解酶類的一種,對丙氨酸、甘氨酸、異亮氨酸、亮氨酸或纈氨酸等含羧基的多肽鍵起催化水解的作用,因曾認為此酶主要作用於彈性蛋白而有此命名。它是胰以酶原(彈性蛋白酶原)形式分泌的一種絲氨酸蛋白酶,參與腸內蛋白消化。

這三種酶的一級結構(胺基酸序列)和三級序列(所有原子的空間排布)相似。它們的活性絲氨酸殘基都是在同一位置(Ser-195)。

凝血因子[編輯]

幾種激活的凝血因子都是絲氨酸蛋白酶,包括:

  • 凝血第十因子(X),也稱Stuart因子,參於內源性和外源性凝血途徑的一種耐貯存因子。缺乏可致系統性凝血障礙(第十因子缺乏症)。
  • 凝血第十一因子(XI),即是血漿凝血酶致活酶先質:作用於內源性凝血途徑的一種穩定因子。缺乏這種因子會引起系統性血凝缺陷,即C型血友病或Rosenthal綜合征,與典型血友病相似。
  • 凝血酶來自凝血酶原,可促使纖維蛋白質變為纖維蛋白的酶;
  • 纖維蛋白溶酶,胞漿素,:是溶解纖維蛋白或血凝塊系統的有效部分,是對纖維蛋白有高度特異性的蛋白分解酶,對已經形成的纖維蛋白凝塊有特別的溶解力,對其他血漿蛋白、凝固因子和一般蛋白質也有類似作用。

補體系統[編輯]

補體系統裡面有幾種蛋白質屬於絲氨酸蛋白酶,包括:

  • C1r 和 C1s
  • C3轉化酶裂解補體成分C3為C3a和C3b的酶;經典途徑C3轉化酶是C4b,2a;旁路C3轉化酶是C3b,Bb和C3b,Bb。詳見:補體系統

作用原理[編輯]

  • 通過鄰近的胺基酸殘基鏈,絲氨酸殘基在活性中心被激活。
  • 被激活的羥基與肽鍵的碳原子發生親核反應
  • 肽鍵斷裂後,醯基上的碳被化,肽鍵的氮端會被釋放游離。
  • 水解反應,與酶相連的碳端產物被釋放。反應完成。

參考文獻[編輯]

  • 《英中醫學辭海》

外部連結[編輯]