расщепление собственных белков организма в процессе метаболизма;
образование ферментов, гормонов и биологически активных пептидов из их неактивных предшественников;
в растениях протеолиз участвует в мобилизации запасных белков семян при прорастании.
Типы протеолиза
Действие протеолитических ферментов может быть разделено на две категории:
ограниченный протеолиз, при котором протеаза специфично расщепляет одну или несколько пептидных связей в белке-мишени, что обычно приводит к изменению функционального состояния последнего: ферменты, например, при этом становятся активными, а прогормоны превращаются в гормоны;
неограниченный, или тотальный протеолиз, при котором белки расщепляются до отдельных аминокислот.
эндопептидазы, или протеиназы, расщепляют пептидные связи внутри пептидной цепи. Они узнают и связывают короткие пептидные последовательности субстратов и относительно специфично гидролизуют связи между определёнными аминокислотными остатками.
Ограниченный протеолиз — процесс расщепления одной или нескольких пептидных связей в молекуле белка ферментом-протеазой. Ограниченный протеолиз является одной из регуляторных посттрансляционных модификаций. Ограниченный протеолиз может изменять такие свойства белка, как ферментативная активность, способность связываться с другими белками, внутриклеточная локализация.
Примеры ограниченного протеолиза
Ограниченный протеолиз может использоваться клеткой для разных целей:
разрезание перемычки между доменами белка, при этом домены обычно остаются в контакте друг другом (созревание дифтерийного токсина[3], формирование фактора пролиферации клеток HCF-1;
для разделения белковых глобул в полибелках (это характерно для вирусов)[6];
для получения нескольких изоформ белка (ограниченный протеолиз белков Stat5 и Stat6 приводит к формированию их изоформ, лишённых доменов, активирующих транскрипцию).
↑Пушкина Н. В. (1998). Посттрансляционные модификации белков, издательство РГУ, Ростов-на-Дону
↑ 12Степанов В. М. (1996). Молекулярная биология. Структура и функции белков, «Высшая школа», Москва.
↑Goulet, B. and Nepveu, A. Complete and limited proteolysis in cell cycle progression (англ.) // Cell Cycle[англ.] : journal. — 2004. — Vol. 3. — P. 986—989. — PMID15254406.
↑Sorokin, A.V., Selyutina, A.A., Skabkin, M.A., Guryanov, S.G., Nazimov, I.V., Richard, C., Th'ng, J., Yau, J., Sorensen, P.H., Ovchinnikov, L.P., and Evdokimova, V. Proteasome-mediated cleavage of the Y-box-binding protein 1 is linked to DNA-damage stress response (англ.) // Embo J : journal. — 2005. — Vol. 24. — P. 3602—3612. — doi:10.1038/sj.emboj.7600830. — PMID16193061.
↑Bianchi, E. and Pessi, A. Inhibiting viral proteases: challenges and opportunities (англ.) // Biopolymers : journal. — 2002. — Vol. 66. — P. 101—114. — PMID12325160.