سيرين بروتياز هي إنزيمات تشق روابط الببتيد في البروتينات، حيث يعمل السيرين كحمض أميني محب للنيوكليوفيليك في الموقع النشط.
مفهوم برويتازات السيرين
بروتينات سيرين هي أكبر فئة من بروتينات الثدييات، ولقد تم تسميتهم لأن لديهم بقايا سيرين أساسية محفزة في مواقعهم النشطة، وتنشط بروتينات السيرين على النحو الأمثل عند درجة الحموضة المحايدة.
كما أنها تلعب دورًا رئيسيًا في تحلل البروتينات خارج الخلية، وتشتمل هذه الفئة من البروتينات على إنزيمات هضمية (التربسين وكيموتريبسين) وبروتينات الكريات البيض والعديد من البروتينات المشاركة في التخثر وانحلال الفبرين وتفعيل المكمل.
أمثلة على بروتيازات السيرين
تتضمن أمثلة بروتينات السيرين كريات الدم البيضاء سيرين بروتينات العدلات الإيلاستاز (NE)، كاثيبسين G(CG)، وبروتيناز 3 (PR3)، ومنشطات البلازمينوجين (PAs)، وحبيبات الخلايا الليمفاوية السامة للخلايا ( CTLs)، وقد تمت مراجعة كيمازات الخلايا البدينة والتريبتازات، وعائلة الكينين من بروتينات السيرين، وبروتينات السيرين المتضمنة في التخثر والشلالات التكميلية في مقالات أخرى.
بروتينات السيرين
يتم تخزين الإيلاستاز العدلات والكاثيبسين G والكيماز والتربتاز داخل الحبيبات الإفرازية وإفرازها في البيئة خارج الخلية بعد تنشيط العدلات والخلايا البدينة، ويتم التحكم في التعبير عن بروتينات السيرين بشكل أساسي عن طريق التمايز الخلوي.
ويتم تصنيع سلائف البلازمين والبلازما كاليكرين بشكل أساسي في الكبد، وتدور في الدم على شكل زيموجين (مثل البلازمينوجين والبريكاليكرين)، وتصل إلى الأنسجة الملتهبة عن طريق إطلاقها من الأوعية الدموية.
الخصائص العامة لبروتيازات السيرين
يقسم نظام التصنيف البروتياز إلى عشائر بناءً على آلية تحفيزية وعائلات على أساس أصل مشترك، وأكثر من ثلث جميع الإنزيمات المحللة للبروتين هي سيرين بروتياز مجمعة في 13 عشيرة و 40 عائلة، وينبع اسم العائلة من النوكليوفيليك Ser في الموقع النشط للإنزيم، والذي يهاجم جزء الكربونيل لرابطة الببتيد الركيزة لتشكيل إنزيم أسيل وسيط، وعادة ما تعتمد محبة النواة في السير الحفاز على ثالوث محفز من بقايا Asp وHis وSer، يشار إليه عادةً باسم نظام ترحيل الشحنة.
ما لا يقل عن أربع طيات بروتينية متميزة كما هو موضح في التربسين، والسبتيليزين والبروليل أوليجوبيبتيداز و(ClpP-peptidase) تستخدم ثالوث (Asp-His-Ser) الحفاز في تكوين مماثل لتحفيز التحلل المائي للروابط الببتيدية، وهذه شهادة على نجاح الثالوث كآلية تحفيزية في أربعة مسارات تطورية متميزة.
ويستخدم العديد من بروتياز السيرين آلية ثنائية أبسط، حيث يتم إقران Lys أوHis مع Ser الحفاز، ويتوسط البروتياز السيرين الآخر في التحفيز عبر ثلاثيات جديدة من المخلفات، مثل زوج من بقاياه جنبًا إلى جنب مع النوكليوفيليك Ser، ويتم تقديم ملخص للوحدات التحفيزية في جميع عائلات سيرين بروتياز.
أخيرا، يبدو أن بروتياز سيرين يعمل في إعادة تشكيل الأنسجة وتدهور المصفوفة خارج الخلية المطلوب لحركات الخلايا في التحول، ويتم منع تخيل الأقراص التخيلية من (D. melanogaster) بواسطة مثبطات سيرين بروتياز، وتطلق الأقراص سيرين بروتياز.
