Зимогена ( / г aɪ м ə dʒ ən , - м oʊ - / [1] [2] ), также называемый Профермент ( / ˌ р г oʊ ɛ п г aɪ м / [3] [4] ), является неактивным предшественником из фермента . Зимоген требует биохимических изменений (таких как гидролизреакция, открывающая активный центр, или изменение конфигурации для выявления активного центра), чтобы он стал активным ферментом. Биохимические изменения обычно происходят в тельцах Гольджи , где определенная часть фермента-предшественника расщепляется, чтобы активировать его. Отщепляемая инактивирующая часть может представлять собой пептидную единицу или может представлять собой независимо сворачивающиеся домены, содержащие более 100 остатков . Хотя они ограничивают способность фермента, эти N-концевые удлинения фермента или «просегмент» часто помогают в стабилизации и сворачивании фермента, который они ингибируют. [ необходима цитата ]
Поджелудочной железы секретирует зимогены частично , чтобы предотвратить ферменты от переваривания белков в клетках , в которых они синтезированы. Ферменты, такие как пепсин , созданы в форме пепсиногена , неактивного зимогена. Пепсиноген активируется, когда главные клетки выделяют его в желудочную кислоту , соляная кислота которой частично активирует его. [5] Другой частично инактивированный пепсиноген завершает активацию, удаляя пептид, превращая пепсиноген в пепсин. Случайная активация зимогенов может произойти, когда секреторный проток в поджелудочной железе заблокирован желчными камнями, что приводит к острому панкреатиту . [ необходима цитата ]
Грибы также выделяют в окружающую среду пищеварительные ферменты в виде зимогенов. Внешняя среда имеет другой pH, чем внутри грибковой клетки, и это изменяет структуру зимогена в активный фермент. [ необходима цитата ]
Другой способ существования ферментов в неактивных формах, а затем их превращение в активные формы - активация только при связывании кофактора , называемого коферментом. В этой системе неактивная форма (апофермент) становится активной формой (холоэнзим), когда кофермент связывается.
В двенадцатиперстной кишке зимогены поджелудочной железы, трипсиноген, химотрипсиноген, проэластаза и прокарбоксипептидаза превращаются в активные ферменты энтеропептидазой и трипсином. Химотрипсиноген представляет собой одну полипептидную цепь из 245 аминокислотных остатков, превращается в альфа-химотрипсин, который имеет три полипептидные цепи, связанные двумя из пяти дисульфидных связей, присутствующих в первичной структуре химотрипсиногена. [6]
Примеры
Примеры зимогенов:
- Ангиотензиноген
- Трипсиноген
- Химотрипсиноген
- Пепсиноген
- Большинство белков в системе свертывания (например, протромбин или плазминоген)
- Некоторые белки системы комплемента
- Procaspases
- Пацифастин
- Proelastase
- Пролипаза
- Прокарбоксиполипептидазы
Смотрите также
Рекомендации
- ^ "зимоген" . Словарь Мерриама-Вебстера . Проверено 24 января 2016 .
- ^ «зимоген» . Оксфордские словари UK Dictionary . Издательство Оксфордского университета . Проверено 24 января 2016 .
- ^ «профермент» . Словарь Мерриама-Вебстера . Проверено 24 января 2016 .
- ^ «профермент» . Оксфордские словари UK Dictionary . Издательство Оксфордского университета . Проверено 24 января 2016 .
- ^ Дворкен, Харви Дж. (1982-01-01), Дворкен, Харви Дж. (Редактор), «ГЛАВА 4 - Функциональные характеристики желудка» , Гастроэнтерология , Баттерворт-Хайнеманн, стр. 85–104, DOI : 10.1016 / b978-0-409-95021-2.50009-1 , ISBN 978-0-409-95021-2, получено 15 декабря 2020 г.
- ^ Мина, Уша; Кумар, Пранав (январь 2016 г.). "(PDF) Науки о жизни, основы и практика, часть I" . ResearchGate . Проверено 15 декабря 2020 .
Внешние ссылки
- Зимогены - Washington.edu
- Молекулярные механизмы превращения зимогенов в активные протеолитические ферменты