CÁC ENZYME PROTEASE
Protease thực vật
Protease động vật
Protease vi sinh vật
I) Bromelain
Bromelin là tên gọi chung cho nhóm enzim thực vật chứa nhóm sulfhydryl, có khả năng phân giải protein được thu nhận từ họ Bromeliaceace đặc biệt là ở cây dứa (thân và trái).
PROTEINASE THỰC VẬT
. Hoạt tính phân giải của Bromelain
Bromelain có 3 họat tính khác nhau : peptidase, amidase và esterase. Bromelin thân có nhiều cơ chất tự nhiên và có thể thủy phân cả cơ chất tự nhiên lẫn cơ chất tổng hợp
Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của Bromelain
Ảnh hưởng bởi cơ chất
Ảnh hưởng bởi nhiệt độ
A�nh hưởng của độ pH
A�nh hưởng bởi các ion kim lọai
2) papain
Papain thuộc nhóm enzim thủy phân có nguồn gốc thực vật được nghiên cứu nhiều nhất vè tính chất và cơ chế họat động. Papain là một sulfhydryl protease
PROTEINASE THỰC VẬT
Tính đặc hiệu cơ chất của papain rất rộng, papain có khả năng thủy phân hầu hết các liên kết peptide trừ các kiên kết với proline và với các glutamic acid có nhóm cacboxyl tự do
So với các protease có nguồn gốc động vật và VSV khác, papain có khả năng thủy phân sâu hơn, vì vậy nó được dùng để thủy phân tiếp tục các liên kết peptide còn lại sau khi đã thủy phân bằng trysin hay chymotripsin
Hoạt hoá:
Trung tâm hoạt động của papain bao gồm nhóm cysteine 25 và nitrogen bậc 3 của histidine 159 có tính khử nên các chất đóng vai trò hoạt hoá papain là các chất có tính khử như:
cysteine, glutation acid,, hydrocyanic, hydrogensulfite, sodiumthiosulfate .
Bất hoạt:
Papain bị kìm hãm( ức chế bất thuận nghịch) bởi các chất oxi hóa như: oxi, ozon, hydroperoxide, iodur acetate, iodur acetamide, thủy ngân chlobenzoate, cystein và các chất disulfur khác.
Papain bất hoạt thuận nghịch bởi không khí, cystein ở nồng độ thấp. Các ion kim loại nặng như Cd+, Cu2+,Zn2+, Hg2+ ,Pb2+ ,Fe2+ và các tác nhân gây ức chế papain.
Papain tác dụng với chloromethyl cetone của phenylalanin và lysin thì mất hoàn toàn hoạt tính.
Các tác nhân aldehyde như phenyl hydrazin, hydroxylamine,.cũng ức chế papain. Cacboxyl-L-glutamic acid ức chế không cạnh tranh ở pH=3.9-4.5
Điều đáng chú ý là papain rất bền với các tác nhân gây biến tính như dung môi hữu cơ hay được dùng trong hóa học protein( độ quay cực mạnh của papain hầu như không biến đổi trong ethanol 70% hay ure 6-8M/l)
Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính papain:
Nhiệt độ:
pH:
Dung môi:
Chất hoạt hóa
Chất kiềm hãm:
3) FICIN
PROTEINASE THỰC VẬT
Ficin là một protease được tìm thấy trong nhựa của cây thuộc họ Ficus(sung, vải),
Khả năng phân giải đặc hiệu với protein sữa, hemoglobin, protein đậu nành, gelatin, collagen, elastin, fibrin, fibrinogen. Ficin còn có thể thủy gỉai các liên kết peptide, ester, các liên kết amide của cơ chất nhân tạo.
Protease động vật
PEPSIN
RENNIN
TRYPSIN:
CHYMOTRYPSIN
I) PEPSIN( E.C.3.4.4.1)
Pepsin là 1 enzim quan trọng của tuyến tiêu hóa động vật thuộc nhóm enzim thuỷ phân (hydrolase).
PEPSIN
Pepsin xúc tác sự thủy giải protein, không có khả năng phân cắt triệt để protein thành các amino acid riêng lẻ, mà chỉ cắt khoảng 15% mối liên kết peptide của protein tạo thành chủ yếu những peptide ngắn gọi là peptone, có ít hay không có amino acid tự do.
II) RENNIN(E.C.3.4.4.3 )
Rennin là enzyme đông tụ sữa , được tìm thấy ở dịc tiêu hóa của ngăn thứ tư dạ dày bê.
Enzym này do chính tế bào của tuyến dạ dày tiết ra, dùng để tiêu hóa sữa cho những con vật mới sinh. Khi con vật lớn, bắt đầu ăn, sự tạo rennin được thay thế bằng pepsin .
Đặc tính thủy phân của rennin
Rennin là enzym thùy phân liên kết peptide trong protein. Rennin chỉ thủy phân các liên kết peptide và không làm ảnh hưởng đến lien kết ester và amino. Rennin ñaëc biệt có tác động mạnh lên các lieân kết được tạo nên bởi tyrosine và phenylalanil. Đặc tính thủy phân casein của rennin phụ thuộc rất nhiều vào pH.
II) TRYPSIN (E.C.3.4.21.4)
Trypsin có trong dịch tụy người và động vật. Trong cơ thể sinh vật, trypsin được hoạt động trong môi trường kiềm ở ruột nên được gọi là protease kiềm tính. Vai trò của Trypsin là tiếp tục thuỷ phân các protein thức ăn còn lại sau khi đã bị thủy phân 1 phần ở dạ dày
Hoạt động :
Trypsin có tác dụng trên hầu hết các cơ chất protein , bất chấp đó là protein có trọng lượng phân tử lớn hay nhỏ, nhưng tác dụng của nó trên protein đã bị biến tính tốt hơn trên protein chưa bị biến tính
Trypsin là một loại enzym thủy phân protein không triệt để Trypsin chỉ thuyû phaân có 1/3 liên kết peptide trong phân tử protein, phần còn lại là các peptide có phân tử ngắn hơn
III) CHYMOTRYPSIN: [E.C.3.4.21.1]
Chymotrypsin là một protease được tiết ra từ tuyến tụy, đây là một protease kiềm tính quan trọng sau Trypsin .
Chymotrypsin hoạt động như endopeptdase phân cắt mạch polypeptide thành peptide ngắn và tác dụng lên những liên kết mà trypsin không phân cắt.
Protease vi sinh vật
Subtilisin
COLAGENASE
I) Subtilisin (EC3.4.4.16)
Là những enzym ngoại bào thuộc nhóm protease serin mang tính kiềm tính do Bacillus subtilis và những loài tương tự sản xúât ra .
II) COLAGENASE ( EC.3.4.24.3)
Colagenase là loại enzyme có khả năng thuỷ phân các liên kết dạng L-prolin đặc trưng trong vùng xoắn của colagen ở trạng thái tự nhiên của cơ chất. colagenase visinh vật được xếp là một phân nhóm, nhóm metaloendopeptidase .