В настоящее время не вызывает сомнений, что эндопептидаза . вовлекается в обмен биологически активных пептидов, в частности образование энкефалинов из коротких предшественников, в деградацию брадикинина и рилизинг-фактора лютеинизирующего гормона .

Эндопептидаза . (нейролизин, КФ .) обнаружена в растворимой и в мембранной фракциях мозга и почек, показано, что фермент присутствует в астроцитах . Обе формы фермента обладают очень близкими свойствами, имеют молекулярную массу около кДа, pI,-,, состоит из одной полипептидной цепи и не является гликопротеином. Фермент проявляет максимальную активность при pH,, ингибируется дитиотреитолом, ЭДТА и N-(фенилэтилфосфонил)-Gly-L-Pro-L-аминогексановой кислотой; ингибиторы АПФ и эндопептидаз . и . не влияют на его активность . Фермент расщепляет нейротензин, брадикинин, вещество P, ангиотензины I и II, люлиберилин, динорфины - и - и a-неоэндорфин . Динорфин - является мощным ингибитором (IC =, мкМ) эндопептидазы . и не расщепляется ею, поэтому Barelli et al. считают, что динорфин - участвует в регуляции концентрации нейропептидов in vivo посредством ингибирования активности эндопептидазы Считают, что in vivo фермент вовлекается в обмен биологически активных пептидов, но он не является пептид-специфичным, как можно подумать из его названия – «нейролизин» .

Пролилэндопептидаза

Пролилэндопептидаза (КФ .) расщепляет пептидные связи с С-конца пролина . Фермент мозга имеет Mr кДа, проявляет максимальную активность при рН,, ингибируется диизопропилфторфосфатом и кбз-Pro-пролиналом, активируется дитиотреитолом . Наиболее высокая активность фермента в мозге обнаружена в коре больших полушарий, стриатуме и гиппокампе, перепады уровней активности фермента в мозге не превышают - раз . Он гидролизует пептиды, содержащие от до аминокислот, расщепляет тиролиберин, ангиотензин, брадикинин, нейротензин, вещество P . Вероятно, биологическая роль фермента заключается в гидролизе пролин-содержащих пептидов.

Динорфин-превращающий фермент

Динорфин-превращающий фермент – тиол-зависимая эндопептидаза, расщепляющая пропептиды по одиночным остаткам основных аминокислот . Имеет молекулярную массу примерно кДа, оптимум pH между, и,, ингибируется ПХМБ . Высокая активность фермента обнаружена в гипофизе, надпочечниках и мозге Региональное распределение фермента соответствует таковому динорфина . Фермент локализован в секреторных везикулах .

Он расщепляет динорфин B- с образованием динорфина B- и динорфина B-, превращает АКТГ - в АКТГ - и динорфин A в Leu-энкефалин, Leu-энкефалин-Arg и Leu-энкефалин-Arg-Arg . На основании cовпадения регионального распределения фермента с распределением динорфина B- предполагают, что физиологическая роль динорфин-превращающего фермента заключается в образовании динорфина B-, однако не исключено, что он может вовлекаться в образование и других нейропептидов.

Тиоловая прогормон-конвертаза

Прогормон тиоловая протеаза – тиоловая эндопептидаза секреторных везикул, расщепляющая пептидные субстраты по моно- и диосновным сайтам процессинга с обеих сторон (N- и C-) . Представляет собой одноцепочечный кДа гликопротеин с pI, и оптимумом pH,. Для проявления активности требует ДТТ, ингибируется иодацетамидом, п-гидроксимеркурийбензоатом, хлоридом ртути, цистатином C, (D-Tyr)-Glu-Phe-Lys-Arg-CHCl, кбз-Leu-Val-Gly-NH и кбз-Arg-Leu-Val-Gly-NH . Расщепляет предшественники энкефалина BAM-P, пептиды E и F по ди- и моноосновным остаткам, образуя в конечном итоге Met-энкефалин .

Полагают, что PTP является основным ферментом процессинга, вовлекаемым в превращение предшественников энкефалина, отличающимся от других эндопептидаз процессинга, включая субтилизиновые прогормон-конвертазы и проопиомеланокортин-превращающий фермент.

АТФ, убиквитин-зависимая мультикаталитическая протеиназа

Мультикаталитический протеиназный комплекс ( S протеасома) впервые выделен в г. из гипофиза быка . В дальнейшем было обнаружено, что комплекс проявляет активность только по отношению к убиквитированным белкам и для своей активации требует АТФ . Комплекс имеет молекулярную массу кДа, состоит примерно из субъединиц двух типов с молекулярной массой - кДа. a-субъединицы являются структурными, не обладают ферментативной активностью и играют важную роль в сборке комплекса . Комплекс содержит несколько подсемейств b-субъединиц, обладающих пептидазной активностью . S протеасома проявляет химотрипсиноподобную, трипсиноподобную и постглутамил-гидролазную активность при нейтральных и слабощелочных значениях pH, активируется ДТТ, ингибируется N-этилмалеимидом и ДФФ .

В свободном виде протеолитическая активность S протеасомы незначительна . Начальным этапом распада белка при участии мультиферментного комплекса является его убиквитирование, протекающее при участии АТФ. Затем в результате АТФ-зависимого процесса S протеасома соединяется с S регуляторным комплексом. При этом образуется S протеасома, быстро гидролизующая убиквитированный белок при участии АТФ в основном до октапептидов .

В мозге S протеасомы локализованы преимущество в цитоплазме нейронов, но обнаруживаются и в ядрах .

Предполагают, что начальным этапом деградации большинства цитоплазматических белков является АТФ, убиквитин-зависимый протеолиз

Литература:

1. Азарян А.В. Пептидгидролазы нервной системы и их биологические функции // Ереван. – Айастан. – 1989. – 208 с.

2. Ашмарин И.П., Каменская М.А. Нейропептиды в синаптической передаче // ВИНИТИ. Сер. физиолог. чел. жив. – 1988. – 34. – 184 с.

3. Гомазков О.А., Григорьянц О.О. Регуляция биосинтеза энкефалинов: биохимические и физиологические аспекты // Усп. совр. биол. – 1989. – 108, № 1 (4). – С. 109-124.

4. Елисеева Ю.Е., Орехович В.Н. Выделение и изучение специфичности карбоксикатепсина // Докл. АН СССР. – 1963. – 153. – С. 954-956.

5. Корниш-Боуден Э. Основы ферментативной кинетики. – М.: Мир, 1979. – 190 с.

6. Палладин А.В., Белик Я.В., Полякова Н.М. Белки головного мозга и их обмен.– Киев: Наукова думка, 1972.– 316 с.

7. Adams E., Smith E.L. Proteolytic activity of pituitary extracts // J. Biol. Chem. – 1951. – 191, N 3. – P. 651-658.

8. Панченко Л.Ф., Фирстова Н.В., Митюшина Н.В., Генгин М.Т. Регуляторные пептиды и ферменты их обмена при стрессе // Нейрохимия. – 2000. – 17, № 2. – С. 83-92.

9. Марри Р., Греннер Д., Мейес П., Родуэлл В. Биохимия человека: в 2-х томах. – М.: Мир, 1993. – 795 с.

10. Нерохимия / Под ред. Ашмарина И.П. и Стукалова П.В. – М.: Инст. Биомед. химии РАМН, 1996.– 469 c.