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蛋白質的降解-文庫吧資料

2024-08-18 16:12本頁面
  

【正文】 L或更小。涉及的疾病有:急性胰腺炎、感染和炎癥、高血壓、抗凝等。由70個氨基酸殘基組成,但不含半胱氨酸。? 水蛭抑制素(bdellin):抑制胰蛋白酶、纖溶酶和頂體蛋白酶。例如,大豆中分離得到的BowmanBirk抑制劑,僅有71個氨基酸殘基,具有抑制胰蛋白酶和胰凝乳蛋白酶的2個抑制中心。? 馬鈴薯的胰凝乳蛋白酶抑制劑:在遇到外界病害昆蟲的侵襲時,可被誘導表達,作為植物抗病機制的一個組成部分。? 血液的蛋白酶抑制劑:主要是絲抑酶蛋白質家族的一些成員,還有間α胰蛋白酶抑制劑、α2抗纖溶酶和α2巨球蛋白等。? 人工合成的蛋白酶抑制劑:以蛋白酶抑制劑為基礎設計和開發(fā)的藥物。蛋白酶抑制劑? 內源蛋白酶抑制劑:機體內存在的,調節(jié)自身體內蛋白酶的活性。MMP的功能? MMP主要作用:降解細胞外基質中的各種組分,大致分為降解膠原和明膠(變性的膠原)以及非膠原兩大類。MMP的結構? 基本組織結構:MMP 7具有這個家族成員的最基本組織結構。? 基質金屬蛋白酶(MMP)功能:調節(jié)許多發(fā)育和生理過程,與細胞遷移、增殖等過程密切有關,在腫瘤發(fā)生和轉移以及其他疾病的發(fā)生中起到重要作用。它們各自有自己的名稱和系統(tǒng)的編號。? 作用:專一地斷裂維持細胞穩(wěn)態(tài)所必需的蛋白質肽鏈中的特定肽鍵,導致細胞死亡。核苷酸序列分析的數(shù)據(jù)揭示CED3是人的半胱氨酸蛋白酶,為白介素1β轉換酶的同系物。? 2種氨基酸具有完全不同的意義:半胱氨酸是指酶的活性中心殘基,天冬氨酸則是酶作用的靶位,即底物中被特異斷裂的氨基酸殘基。胱天蛋白酶家族? 胱天蛋白酶家族是目前備受關注的蛋白酶,它們與程序性細胞死亡(programmed cell death,PCD)密切相關。? F1是氨肽酶,由293個氨基酸殘基組成(),具有脯氨酰亞氨基肽酶活性,屬于α/β類型的水解酶超家族,從N端切除脯氨酸和疏水氨基酸殘基,但是不能切除甘氨酸和酪氨酸。? 生物學功能:將蛋白酶體和需鈣蛋白質降解后的6~12個氨基酸殘基肽段,進一步降解為僅2~4個氨基酸殘基組成的小肽。三邊帽蛋白酶是一個密閉的自區(qū)域化結構? 三邊帽蛋白酶:屬于絲氨酸蛋白酶家族,包含活性的His746和Ser965;酶活性可被TLCK(胰蛋白酶專一抑制劑)和TPCK(胰凝乳蛋白酶的專一抑制劑)抑制。? 三邊帽蛋白酶的結構非常復雜而且特異,是一種寡聚蛋白,外形與蛋白酶體完全不同。? 胃組織的nCL2和nCL2′的量幾乎相同,對胃可能起到相同的作用,只是在胃組織中定位有差異。? p94通過其IS2還可以與肌肉組織中的肌巨蛋白/肌聯(lián)蛋白結合,其缺損導致肢節(jié)肌營養(yǎng)不良癥。– 第一段在肽鏈NS的N端– 第二段IS1在結構域Ⅱ的中間– 第三段IS2是在結構域Ⅳ的N端? IS2的氨基酸殘基序列為PXKKKKXKP,與肽鏈進入細胞核的信號序列類似。? 在果蠅、線蟲、血吸蟲和一些曲霉中也發(fā)現(xiàn)需鈣蛋白酶,與組織特異的需鈣蛋白酶相似,為單鏈的蛋白酶,即只有催化肽鏈,而無調節(jié)亞基。組織特異性需鈣蛋白酶 ? 骨骼肌中存在著特異的需鈣蛋白酶p94 。? 磷脂酰肌醇二磷酸存在時,~lμmol/L和10μmol/L。? 2種亞基C端部分的Ⅳ和Ⅳ′都是鈣調蛋白樣結構域,含有4個EF手形結構。? 調節(jié)亞基(分子量30kD):具有一個鈣結合區(qū),調節(jié)與膜蛋白的結合;含有Ⅴ和Ⅳ′結構域,其中結構域Ⅴ富含Gly(G),與膜磷脂作用,是激活催化亞基所必需。? 在組織損傷、壞死和自溶過程中都發(fā)揮重要作用。? 根據(jù)對鈣離子的依賴程度不同,遍在型又可分為μ和m兩類。 細胞質中依賴于鈣離子的蛋白酶? 需鈣蛋白酶屬于以巰基為活性中心的蛋白酶家族,定位于細胞質,其活性受鈣離子調節(jié)。? 蛋白酶體是一個26S的顆粒,其中與蛋白質降解有關的是600kD的20S復合物,是細胞的主要成分之一,約占細胞總蛋白質的1%。? 組織蛋白酶E前體由2條分子量為42kD的肽鏈通過二硫鍵組成的二聚體糖蛋白,在激活過程中二硫鍵不變,糖鏈結構具有組織特異性。組織蛋白酶D和E的特點? 組織蛋白酶D和E的結構不同,但都有前體。? 組織蛋白酶D廣泛存在于不同組織中,不同組織的表達量有所差異;它多數(shù)以可溶性形式存在于溶酶體中,僅20%是膜結合形式。? 原肽具有自身折疊過程。? 信號肽比較長,位于肽鏈N末端。? 立體結構:類似的氨基酸序列和立體結構,負責整體結構的穩(wěn)定性和內肽酶活性。巰基型組織蛋白酶性質? 分子質量與組成:約24~35kD,僅組織蛋白酶C是分子質量為200kD的四聚體。? 種類:內肽酶(組織蛋白酶L、S),外肽酶(組織蛋白酶H是氨肽酶,組織蛋白酶B是二肽羧肽酶);新發(fā)現(xiàn)酶(組織蛋白酶K、C、W和Z)。它們是最適pH偏酸性的蛋白酶。組織蛋白酶? 組織蛋白酶(cathepsin):溶酶體中的蛋白酶,研究得較多的是溶酶體水解酶。– 第三大類:金屬肽酶是另一種水親核反應。– 第一大類:以S、T和C為活性中心的肽酶,結構相似,催化機制與蛋白質的親核攻擊有關。? 以結構為基礎的分類:? 第一層次:按酶學命名委員會的原則分類。– 羧肽酶:因活性中心的組成不同分為3.4.16絲氨酸類的羧肽酶、3.4.17金屬羧肽酶和3.4.18半胱氨酸類羧肽酶。 蛋白質降解的重要性 ? 食物蛋白質的消化是營養(yǎng)的來源 ? 蛋白質的新陳代謝 ? 蛋白質生物合成和加工過程中“次品”的處理 ? 作為功能調節(jié)的蛋白質限制性降解 第二節(jié) 參與蛋白質降解的酶類線蟲中的蛋白酶? 在線蟲基因組測序完成后,經(jīng)分析推測該基因組中的蛋白酶基因總數(shù)約547個:? 編碼胰蛋白酶家族和胰凝乳蛋白酶家族成員的基因分別為199和178個? 胃蛋白酶家族13個? 羧肽酶A、B家族分別為28個和38個? 抑絲酶家族35個? 泛蛋白偶聯(lián)酶家族34個? 蛋白酶體有關蛋白質22個常見分類方法? 以酶的活性部位和催化機制分類:是最普通的分類方法,由酶學命名委員會推薦。? 折疊發(fā)生嚴重錯誤的肽鏈,無法進入高爾基體,被遣送回細胞質并降解。內質網(wǎng)腔內側的甘露糖苷酶Ⅰ、內質網(wǎng)降解增強有關的甘露糖苷酶樣蛋白質(EDEM)與ERAD密切有關。這類細胞器蛋白通過逆向轉運途徑進入細胞質降解。? 線粒體和葉綠體中存在著一些基質金屬蛋白酶,切除來自細胞質的新生肽鏈中的前肽。細胞器中蛋白質的降解? 細胞器中的蛋白酶? 無蛋白酶細胞器中蛋白質的降解 細胞器中的蛋白酶? 線粒體基質存在著幾種依賴ATP的蛋白酶,如PIN1是酵母成活和線粒體生物發(fā)生所必需的蛋白質;線粒體內膜上另有兩種蛋白酶。? 這類酶最初發(fā)現(xiàn)于古細菌和某些細菌中。三邊帽蛋白酶? 三邊帽蛋白酶(tricorn):這類細胞質蛋白酶的分子質量非常大,約720kD,是一個多亞基的聚合物。? 需鈣蛋白酶底物的特征:一是它們能與鈣調蛋白結合;二是富含PEST殘基的區(qū)域。? 重要特征:具有分子伴侶的功能和ATP酶的活性,通過ATP的降解,提供使蛋白質去折疊所需的能量。– 負責異常蛋白質和短壽命活性蛋白質的降解– 在肌纖維樣蛋白質的降解中起到特殊的作用– 參與細胞內大量的長壽命的蛋白質的緩慢周轉? 蛋白酶體體系除了需要泛素的參與外,還依賴于ATP的存在。? TaySachs疾?。害掳被禾擒彰傅囊粋€亞基的突變,導致神經(jīng)細胞內的GM2神經(jīng)節(jié)苷脂
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