Convertaza prohormonică catalizează divizarea componentelor inutile ale proteohormonilor și neuropeptidelor. De obicei, produce efect imediat după traducerea proteinelor corespunzătoare. Boli asociate cu prohormone convertase au fost descoperite foarte rar.
Ce este Prohormone Convertase?
Prohormone convertaza este o serin protează, care transformă proteinele formate doar din forma lor inițială prin împărțirea anumitor componente proteice în forma lor eficientă.
Când se menționează conversația prohormonei, se înțelege, de obicei, propoteina convertază 1 (PC1). Acesta transformă multe proteohormone și neuropeptide din proforma lor în forma eficientă ca parte a așa-numitei modificări post-translaționale. Un exemplu în acest sens este reacția catalitică a proinsulinei în insulină.
În plus față de proinsulina, convertoteza convertaza 1 participă la modificarea proopiomelanocortinei, proreninei, prodinorfinei, proenkephalinei, oxifocinei, neurofizinei și prosomatostatinei. Imediat după traducere (biosinteza proteinelor), aceste proteine sunt schimbate în proteina efectivă efectivă prin împărțirea componentelor proteice. În acest proces, legăturile peptidice sunt defalcate.
Deoarece prohormona convertaza este o serin protează, centrul catalitic al acestei enzime este așa-numita triadă catalitică. Reziduurile de aminoacizi sunt legate între ele prin legături de hidrogen. Această combinație le permite să rupă catalitic legăturile peptidice. Cataliza are loc prin intermediari covalenți și, prin urmare, este denumită cataliză covalentă.
Propoteina convertază 1 (PC1) constă din 643 aminoacizi. Un ion de calciu acționează ca un cofactor. Alte convertaje prohormone sunt PC2 și PC3 în plus față de PC1.
Funcție și sarcină
Funcția conversației prohormone ar trebui mai întâi ilustrată folosind exemplul insulinei. În timpul traducerii sintezei insulinei, preproinsulina este produsă dintr-o secvență semnal, lanțul B, peptidă C și lanț A. Întreaga moleculă este formată din 110 aminoacizi. După transportul său în reticulul endoplasmatic, secvența semnalului este scindată cu formarea de proinsulină, punțile disulfură fiind formate între lanțul A și lanțul B. Proinsulina conține acum 84 de aminoacizi. Apoi, lanțul C este împărțit de peptidaze speciale (prohormone convertase). Lanțurile care rămân sunt conectate doar prin punți disulfură. Lanțul A conține 21 aminoacizi și lanțul B 30 aminoacizi. Insulina s-a format acum, care este stabilizată sub formă de hexamer de un ion de zinc.
Proopiomelanocortina este un alt substrat posibil pentru prohormona convertază. Proopiomelanocortina este secretată în adenohipofiză, hipotalamus, placentă sau epitelie și este precursorul unor hormoni peptidici importanți. Poate fi împărțit în 10 hormoni diferiți prin conversația prohormonică. Acestea includ adrenocorticotropina (ACTH), hormonii care stimulează melanocitele, peptidele intermediare asemănătoare corticotropinei (CLIP), gammalipotropina sau betaendorfina.
Hormonii formați sunt sintetizați post-translațional din prohormonă. Peptidele opioide enkephalin și dinorfină sunt, de asemenea, formate prin conversații din proenkephalin și prodyphomin. Funcționează ca calmante naturale ale durerii.
Un alt ingredient activ este renina asemănătoare hormonului, care este produsă din prorenină prin convertaze. Renina promovează formarea vasopresinei prin diferite reacții. Vasopresina este un hormon antidiuretic. Hormonul oxitocină, la rândul său, este întotdeauna produs sub formă de neurofizină cu oxitocină. Aceasta se păstrează în lobul posterior al glandei hipofizare și, dacă este necesar, se împarte în oxitocină și neurofizină folosind cataliza cu conversația prohormonică.
Cauzele formării pro forme ale diferitelor proteohormone și neuropeptide sunt diverse. În mare parte se datorează faptului că sunt forme ieftine de depozitare și transport. Cu toate acestea, ele trebuie schimbate pentru a fi eficiente. Prohormonii aparțin în general grupului de proteine precursoare, care conțin și proenzime și proteine structurale precursoare. Toate proteinele precursoare conțin secvențe suplimentare care afectează activitatea proteinei în așa fel încât aceasta să devină inactivă. Acest lucru se întâmplă prin influența acestor secvențe asupra conformației structurii terțiare. Când secvențele suplimentare sunt scindate, se produce o schimbare bruscă a conformației în interiorul moleculei. Întreaga moleculă este activată din nou.
Vă puteți găsi medicamentul aici
➔ Medicamente pentru slăbiciune muscularăBoli și afecțiuni
Bolile legate de prohormone convertase sunt foarte rare. De obicei apar în cazul unor defecte genetice. Nu se știe de ce tulburările sunt atât de rare. Majoritatea mutațiilor genice pot fi atât de severe încât nu pot fi împăcate cu viața.
Cu toate acestea, sunt cunoscute câteva cazuri în care a fost găsită o mutație în gena PCSK1. Bolile sunt asociate cu tulburări metabolice severe. Deficiența de hormona convertază I a fost descrisă la doi pacienți doar. Este vorba despre o femeie în vârstă de 43 de ani și o fetiță. Ambii pacienți au dezvoltat obezitate extremă în copilărie. De asemenea, s-au remarcat hipoglicemie severă și niveluri crescute de proormormoni ale unor proteohormone. În același timp, ambii pacienți aveau tulburări de absorbție la nivelul intestinelor, care erau însoțite de diaree severă. Femeia a suferit și hipogonadism hipogonadotrop, fără menstruație.
Diferitele simptome sunt rezultatul eșecului în producerea hormonilor eficienți din formele pro de proteohormone. Proinsulina este crescută mult atunci când insulina este scăzută. Este dificil de transformat. Cu toate acestea, proinsulina scade deja nivelul de zahăr din sânge. Totuși, deoarece concentrația este atât de mare, duce la hipoglicemie. Sunt crescuți și alți prohormoni, cum ar fi proglucagon sau proopiomelanocortină. Tulburările digestive permanente sunt cauzate de nivelul scăzut de somastatină, deoarece prosomastatina nu mai este transformată în somastatină. Astfel, pepsina, gastrina și enzimele pancreatice nu mai pot fi inhibate.
