Was ist der Unterschied zwischen Caspase und Procaspase

Was ist der Unterschied zwischen Caspase und Procaspase

Der Schlüsselunterschied zwischen Caspase und Procaspase ist, dass Caspase ein aktives Protease -Enzym ist, das für Apoptose oder programmiertes Zelltod essentiell ist, während Procaspase ein inaktives Protease -Enzym ist, das ein inaktiver Vorläufer der Caspase ist.

Proteasen sind Enzyme, die den Abbau von Peptidbindungen in Proteinen katalysieren. Diese Reaktion wird als Proteolyse bezeichnet. Proteasen katalysieren die Umwandlung großer Proteine ​​in kleinere Peptide und einzelne Aminosäuren.  Es gibt verschiedene Arten von Proteasen wie Säure-, Neutral- und Alkal -Proteasen. Diese Proteasen können aus Pflanzen, Tieren und Mikroorganismen erhalten werden. Sie sind auch in Viren gefunden. Proteasen haben sich so mehrmals so unabhängig voneinander entwickelt. Caspase und Procaspase sind zwei Arten von Proteasen. Caspasen sind bei Apoptose wesentlich, während Procaspasen die inaktiven Vorläufer von Caspasen in Zellen sind.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Caspase 
3. Was ist Procaspase
4. Ähnlichkeiten - Caspase und Procaspase
5. Caspase vs Procaspase in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung - Caspase vs Procaspase

Was ist Caspase?

Caspase ist ein aktives Protease -Enzym, das eine wesentliche Rolle beim programmierten Zelltod spielt. Es ist aufgrund seiner spezifischen Cysteinprotease -Aktivität als Caspase bekannt. Ein Cystein in der aktiven Stelle dieses Enzyms nucleophilisch angreift und spaltet ein Zielprotein erst nach einem Asparaginsäurer Rest. Es gibt rund 12 bestätigte Caspasen beim Menschen, die eine Vielzahl von Mobilfunktionen ausführen. Es gibt verschiedene Arten von Caspasen als Initiator, Henker, entzündlich und andere.

Abbildung 01: Caspase

Die Rolle dieses Enzyms beim programmierten Zelltod wurde erstmals 1993 identifiziert. Die Aktivierung der Caspase stellt sicher, dass zelluläre Komponenten kontrolliert abgebaut werden. Caspase katalysiert Zelltod mit minimalen Auswirkungen auf die umgebenden Gewebe. Dieses Enzym hat auch Rollen wie Pyroptose und Nekroptose beim programmierten Zelltod. Diese Formen des Zelltods sind wichtig, um einen Organismus vor zellulären Stresssignalen und pathogenen Angriffen zu schützen. Darüber hinaus hat dieses Enzym einige andere identifizierte Rollen wie Zellproliferation, Tumorunterdrückung, Zelldifferenzierung sowie Axonanleitung und Alterung. Die Überaktivierung einiger Caspasen wie Caspase-3 kann jedoch zu übermäßigem Zelltod führen. Dieser Zustand wird bei mehreren neurodegenerativen Erkrankungen wie der Alzheimer -Krankheit beobachtet.

Was ist Procaspase?

Procaspase ist ein inaktives Proteaseenzym. Procaspase ist ein inaktives Zymogen, das nur nach einem geeigneten Stimulus aktiviert wird. Die posttranslationale Kontrolle ermöglicht eine schnelle und enge Regulierung dieses Enzyms. Der Aktivierungsprozess beinhaltet die Dimerisierung oder häufig Oligomerisierung von Procaspasen. Gefolgt vom Dimerisierungsprozess wird die Procaspase in eine kleine Untereinheit und eine große Untereinheit gespalten. Die großen und kleinen Untereinheiten bilden miteinander zu einer aktiven Heterodimer -Caspase.

Abbildung 02: Procaspase

Das aktive Enzym existiert oft als Heterotetramer in der biologischen Umgebung, in der ein Procaspase -Dimer zusammengespaltet wird, um einen Heterotetramer zu bilden. Darüber hinaus erleichtert der Dimerisierungsschritt die Aktivierung von Initiator -Procaspase und entzündlicher Procaspase. Die Dimerisierung wird durch Bindung an Adapterproteine ​​über Protein-Protein-Interaktionsmotive erleichtert, die in diesen Procaspasen enthalten sind. Diese Motive werden als Todesfalten bezeichnet. Die Spaltung von Initiator Procaspase findet autoprotolytisch statt, während Initiator Procaspase Cleaves Execiderer Procaspase spielt.

Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Caspase und Procaspase?

  • Caspase und Procaspase sind zwei Arten von Proteasen.
  • Beide sind Proteine ​​aus Aminosäuren.
  • Sie haben Ähnlichkeiten in der Struktur.
  • Sie sind beim Menschen und anderen Säugetieren wie Mäusen zu finden.
  • Beide sind sehr wichtig für zelluläre Funktionen.

Was ist der Unterschied zwischen Caspase und Procaspase?

Caspase ist ein aktives Protease -Enzym, das für den programmierten Zelltod wichtig ist, während Procaspase der inaktive Vorläufer der Caspase ist. Dies ist also der Schlüsselunterschied zwischen Caspase und Procaspase. Darüber hinaus ist Caspase ein vergleichsweise kleineres Molekül, während Procaspase ein vergleichsweise größeres Molekül ist.

Die folgende Infografik listet die Unterschiede zwischen Caspase und Procaspase in tabellarischer Form für Seite für Seitenvergleich auf.

Zusammenfassung -Caspase vs Procaspase

Proteasen sind die Enzyme, die die Peptidbindungen von Proteinen abbauen. Caspase und Procaspase sind zwei Arten von Proteasen. Caspase ist ein aktives Proteaseenzym, während Procaspase ein inaktives Protease -Enzym ist. Dies ist daher der Schlüsselunterschied zwischen Caspase und Procaspase.

Referenz:

1. Li, J und J Yuan. „Caspasen in Apoptose und darüber hinaus.Natural News, Nature Publishing Group, 20. Oktober. 2008.
2. „Procaspase 8.”Ein Überblick | Sciencedirect -Themen.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Caspase 3 Final" von Tsgupta - eigene Arbeit (CC BY -SA 4.0) über Commons Wikimedia
2. "Verarbeitung von Procaspase-8" durch Aina Estany-Verarbeitung von Procaspase-8 (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia