カルボキシペプチダーゼ

定義

カルボキシペプチダーゼは、タンパク質またはペプチドからアミノ酸を分解する酵素です。タンパク質は、さまざまなアミノ酸で構成された長鎖です。ペプチドもアミノ酸で構成されていますが、より短いです。アミノ酸の基本構造は常に同じです。炭素原子と窒素原子の間の接続が確立されることが重要です。

人間の鎖のように視覚化できます。右手は炭素原子、左手は窒素原子です。原子の1つは、チェーンの両端で自由なままです。カルボキシペプチダーゼは、炭素原子が遊離したままであるタンパク質の末端で最後のアミノ酸を分離します。それはいわゆるC末端と呼ばれます。

酵素は末端でしか切断できないため、エキソペプチダーゼと呼ばれます。カルボキシペプチダーゼは、摂取した食品の分解に関与している一方で、新たに生成されたタンパク質を修飾して機能状態にします。

どのカルボキシペプチダーゼがありますか？

異なるシステムに従ってカルボキシペプチダーゼを細分化することができます。システムは、カルボキシペプチダーゼがどのアミノ酸に優先的に分離するかに従って、カルボキシペプチダーゼを分割します。このシステムでは、カルボキシペプチダーゼはいくつかのグループに分けられ、文字で示されます。最もよく知られているグループはグループAとBです。

グループAのカルボキシペプチダーゼは、分岐構造を持つアミノ酸と芳香環を持つアミノ酸を分離します。これは、炭素原子からなる特別な構造であり、特別な特性を持っています。

グループBのカルボキシペプチダーゼは、正に帯電したアミノ酸を優先的に分離します。

カルボキシペプチダーゼを分類するための他のシステムは、それらの活性中心の性質に従って酵素を分割します。活性中心は、反応が起こる酵素上の場所を示します。カルボキシペプチダーゼの場合、活性中心に金属分子が存在するメタロ-カルボキシペプチダーゼ、活性中心にアミノ酸システインを持つチオール-カルボキシペプチダーゼ、およびセリン-カルボキシペプチダーゼが区別されます。 、アミノ酸セリンが活性中心にある。ただし、さまざまな活性中心は、どのアミノ酸が分割されるかを決定しません。

セリンカルボキシペプチダーゼのクラスは、3つの酵素で構成されています：トリプシン、キモトリプシン、エラスターゼ。

タスク、機能および効果

さまざまなカルボキシペプチダーゼのタスクは非常に多様です。最初に発見されたカルボキシペプチダーゼは消化に関与しますが、今日知られているカルボキシペプチダーゼのほとんどは他のプロセスにとって重要です。

消化の過程でのカルボキシペプチダーゼの仕事は、タンパク質を個々のアミノ酸に分解することです。タンパク質は腸に吸収されず、個々のアミノ酸のみが吸収されるため、このプロセスは非常に重要です。

カルボキシペプチダーゼは、さまざまなタンパク質の成熟過程に不可欠です。タンパク質が生産後に完全に機能するためには、さまざまな変更を加える必要があります。たとえば、個々のアミノ酸はカルボキシペプチダーゼによって分解されます。ただし、この変更は、カルボキシペプチダーゼを介してのみ行われるのではなく、他の酵素との相互作用で行われます。さらに、カルボキシペプチダーゼはさまざまなペプチドの生産に関与しています。

特に重要なペプチドはインスリンです。さまざまなカルボキシペプチダーゼもインスリンの産生に関与しています。

どこで作られていますか？

消化に関与するカルボキシペプチダーゼの部分は、膵臓で産生されます。膵臓とも呼ばれる膵臓は、小腸に直接放出される膵臓分泌物を生成します。この分泌物は酵素が非常に豊富です。また、酸性の胃の内容物を中和します。この分泌物には、以前に膵臓で産生されたカルボキシペプチダーゼが含まれています。

膵臓が何をするかについてのより詳細な情報については、私たちの記事を読んでください：膵臓の機能

不足した場合はどうなりますか？

カルボキシペプチダーゼが不足している場合は、関連するプロセスを理論的に制限する必要があります。しかし、消化に関与するカルボキシペプチダーゼの欠如の影響についてはあまり知られていません。おそらく、特定のカルボキシペプチダーゼが不足している場合、別のカルボキシペプチダーゼが引き継ぐことができるため、タンパク質の切断を維持することができます。

酵素はそれぞれのアミノ酸を優先的に分離しますが、それらのグループに完全に適合しないアミノ酸を分離することもできます。ただし、カルボキシペプチダーゼNの欠乏に基づく1つの病気があります。この病気では、この酵素が病気に対する防御に関与しているため、免疫系が乱されます。