Карбоксипептидазы

Карбоксипептидазы — это протеолитические ферменты, катализирующие отщепление C-концевых аминокислотных остатков от белков и пептидов.

Наиболее изучены карбоксипептидаза A и карбоксипептидаза B. Они синтезируются клетками поджелудочной железы животных и человека в виде неактивных предшественников — прокарбоксипептидаз. Их активация происходит под действием фермента трипсина.

  • Карбоксипептидаза A преимущественно отщепляет остатки ароматических аминокислот (например, фенилаланина, тирозина) и аминокислот с гидрофобными боковыми цепями.
  • Карбоксипептидаза B избирательно гидролизует связи, образованные основными аминокислотами (лизином и аргинином).

Помимо животных ферментов, существуют карбоксипептидазы и в других организмах, но с иным механизмом действия:

Эти ферменты относятся к так называемым сериновым карбоксипептидазам (их активный центр содержит остаток серина), в отличие от карбоксипептидаз животных, которые являются металлоферментами (для их активности необходим ион цинка).

Применение: Карбоксипептидазы широко используются в биохимических исследованиях для определения аминокислотной последовательности (первичной структуры) белков.

Современный контекст

Сегодня известно большее разнообразие карбоксипептидаз, выполняющих специфические функции не только в пищеварении, но и в регуляции физиологических процессов. Например, карбоксипептидаза E (также известная как энкефалин-конвертаза) играет ключевую роль в процессинге нейропептидов и гормонов. Исследования карбоксипептидаз имеют значение для понимания таких заболеваний, как сахарный диабет, ожирение и нейродегенеративные расстройства.