Специфические протеиназы в посттрансляционном процессинге белков


Примером специфического действия протеиназ является активация предшественников ( зимогенов ) протеолитических ферментов ( трипсина и химотрипсина ) после их переноса от места синтеза (поджелудочная железа) к месту функционирования в пищеварительном тракте. Активация происходит вследствие протеолитического отщепления части полипептидной цепи зимогена, приводящего к появлению у укороченного полипептида ферментативной активности. Путем посттрансляционной регуляции активности зимогенов организм защищает клетки, синтезирующие протеолитические ферменты, от разрушения этими же ферментами.

Аналогичный механизм посттрансляционной активации используется во время биосинтеза инсулина и других пептидных гормонов. Предшественник инсулина синтезируется в виде длинного полипептида с тремя дисульфидными связями. Полипептид приобретает активность гормона только после протеолитического отщепления центральной части полипептида-предшественника и избыточной N- концевой аминокислотной последовательности. Две оставшиеся части предшественника, удерживаемые дисульфидными связями, составляют активную молекулу инсулина.

В системах биосинтеза адренокортикотропного гормона (АКТГ) и эндорфина несколько небольших пептидных гормонов синтезируются в виде одного полипептида-предшественника. Дальнейшая судьба предшественника зависит от типа клеток, в которых он синтезируется. В клетках передней доли гипофиза полипептид расщепляется с образованием АКТГ, гамма-липотропина и бета-эндорфина , причем АКТГ является конечным продуктом протеолиза и может секретироваться для стимуляции синтеза стероидных гормонов в коре надпочечников. В клетках промежуточной доли гипофиза АКТГ расщепляется с образованием альфа-меланоцитстимулирующего гормона (альфа-МСГ) .

Смотрите также:

  • ПОСТТРАНСЛЯЦИОННЫЕ СТРУКТУРНЫЕ И ХИМИЧЕСКИЕ МОДИФИКАЦИИ БЕЛКОВ