2906542580

nu INHIBITORY PROTEAZ 239

nu INHIBITORY PROTEAZ 239

Centrum wiążące chymotrypsynę

Centrum wiążące    I

trypsynę    I

Lys₄e

Met

Ryc. 5. Schemat struktury cząsteczki ziemniaczanego inhibitora proteaz seryno-wych (55).

czynnia inhibitor (57, 58). Model struktury inhibitora ziemniaczanego zawierającego antytrypsynowe i antychymotrypsynowe centrum reaktywne przedstawia rycina 5.

Antytrypsynowe centrum reaktywne występuje w N-końcowej, a anty^ chymotrypsynowe centrum reaktywne w C- końcowej części cząsteczki inhibitora. Można przypuszczać, że znaczne oddalenie w strukturze pierw-szorzędowej tych dwóch centrów umożliwia utrzymanie odpowiedniej odległości między nimi w strukturze przestrzennej, dzięki czemu inhibitor może reagować równocześnie z dwoma cząsteczkami enzymów o różnej specyficzności.

Działanie inhibitorów endoprotęaz polega na łączeniu się enzymu z inhibitorem i rozszczepieniu specyficznego wiązania peptydowego znajdującego się w centrum reaktywnym inhibitora (58, 60). Następnie tworzy się konwalencyjne wiązanie estrowe przez nowopowstałą grupę karboksylową centrum reaktywnego inhibitora i przez grupę hydroksylową seryny, która znajduje się w miejscu katalitycznym enzymu. Ze względu na lokalizację centrum reaktywnego inhibitora w pobliżu mostka dwu-siarczkowego, deacylacja jest utrudniona i enzym zostaje trwale związany z inhibitorem. Mechanizm działania antytrypsynowego i antychymo-trypsynowego ziemniaczanego inhibitora proteaz serynowych podano na rycina 6.

Mechanizm hamowania aktywności egzoproteaz przez inhibitor ziemniaczany jest odmienny od przedstawionego dla inhibitorów endoproteaz. Rycina 7 przedstawia dwa możliwe sposoby interakcji inhibitora ziemniaczanego z karboksypeptydazą A. Według jednego z nich inhibitor wiąże się poprzez wiązanie jonowe, utworzone przez grupę karboksylową Gly₃₉ z grupą guanidynową Argi₄₅ enzymu oraz poprzez wiązanie hydrofobowe utworzonym przez Tyr₃₇ z Tyr₁₉₈ lub Phe₂₇₉ enzymu (Ryc. 7A). Taki sposób wiązania inhibitora przypomina wiązanie substratu przez karbo-