Proteázy sú enzýmy, ktoré katalyzujú rozklad bielkovín. Rozklad bielkovín je bežný proces potrebný na udržanie bunkovej homeostázy. Aktívne proteázy sa nachádzajú vo vašom tele, vrátane tráviaceho traktu, vnútri buniek a cirkulujú v krvi.
Proteínová štruktúra
Podľa "Biochemistry: Case-Oriented Approach" aminokyseliny slúžia ako stavebné prvky všetkých bielkovín. Dvadsať rôznych aminokyselín sa používa v rôznych kombináciách na vytvorenie všetkých stravovacích a bunkových proteínov. Na najzákladnejšej úrovni sa štruktúra proteínov skladá z aminokyselín navzájom spojených chemickou väzbou nazývanou peptidová väzba. Proteíny môžu obsahovať len jednu peptidovú väzbu až na niekoľko tisíc.
Proteázová funkcia
Podľa "Biochemistry: Case-Oriented Approach" proteázy katalyzujú proteolýzu, čo je ireverzibilný proces, ktorý rozkladá proteín na jeho zložky aminokyselín. Proteolýza štiepi peptidové väzby medzi aminokyselinami v proteínoch. Voľné aminokyseliny a menšie proteínové fragmenty sú produktmi proteázovej aktivity.
Biologické úlohy
V júli 2003 vydania Nature Review Genetics, výskumníci tvrdia, že proteázy sú zapojené do mnohých aspektov ľudskej biológie. Napríklad, v tenkom čreve, proteázy strávia stravovacie proteíny, aby sa umožnila absorpcia aminokyselín. Ďalšie procesy sprostredkované proteázami zahŕňajú koaguláciu krvi, imunitnú funkciu, dozrievanie prohormónov, tvorbu kostí, programovanú bunkovú smrť a recykláciu bunkových proteínov, ktoré už nie sú potrebné.
Klasifikácia proteáz
Výskumníci odhadujú, že ľudia sú schopní produkovať viac ako 500 rôznych proteáz, ktoré sa dajú rozdeliť do piatich tried založených na mechanizme, pomocou ktorého enzymy rozkladajú peptidové väzby. Aspargové a metaloproteázy používajú vodu na štiepenie peptidových väzieb. Cysteínové, serínové a treonínové proteázy katalyzujú proteolýzu použitím mechanizmov nezávislých od vody.
Proteázy v medicíne
Mnoho ochorení sa môže vyvinúť po nadprodukcii proteáz. Preto bola vyvinutá trieda liekov nazývaná inhibítory proteázy na liečbu určitých ochorení a stavov. Príklady inhibítorov proteáz v medicíne zahŕňajú inhibítory enzýmu konvertujúceho angiotenzín na liečenie vysokého krvného tlaku a inhibítory proteázy vírusu ľudskej imunodeficiencie na liečenie HIV. Liečba na báze proteázy sa tiež skúma na použitie pri iných stavoch, ako je Alzheimerova choroba, Huntingtonova choroba, rakovina a zápalové poruchy.