PROTEAZ

Proteazlar, proteinlerin daha küçük peptit parçalarına veya amino asitlere hidrolizini (parçalanmasını) katalize eden enzimlerdir ve sindirim, bağışıklık tepkisi ve protein düzenlemesinde hayati roller oynarlar.
Tüm canlı organizmalarda bulunan proteazlar, kan pıhtılaşması ve hücre ölümü gibi süreçler için hayati öneme sahiptir ve sindirim takviyelerinde ve endüstriyel katalizörler olarak kullanılırlar.
Proteazlar, hidrolazlar grubuna aittir ve asidik, nötr ve alkali proteazlar olarak bulunurlar.

CAS: 9001-92-7
MF: NULL
MW: 0
EINECS: 232-990-7

Eş anlamlılar
Proteinaz Tip XXⅢ;Mantar Asit Proteazı;Clostridium histolyticuM'dan saflaştırılmış Yüksek Aktif Sınıf Nötral Proteaz NB;Bacillus polyMyxa'dan (Saflaştırılmış) Nötral Proteaz;Spesifik Olmayan Nötral Proteaz;Pseudomonas fragi'den (muta) endoproteinaz asp-N;Endoproteinaz Asp-N, Eksizyon Sınıfı, Pseudomonas fragi;Peptidaz Rhizopus oryzae

Proteaz (peptidaz, proteinaz veya proteolitik enzim olarak da adlandırılır), proteinleri daha küçük polipeptitlere veya tek amino asitlere parçalayarak ve yeni protein ürünlerinin oluşumunu teşvik ederek proteolizi katalize eden bir enzimdir.
Bunu şu şekilde yaparlar: Hidroliz yoluyla proteinler içindeki peptit bağlarını parçalayan, suyun bağları kırdığı bir reaksiyon olan proteazlar.
Proteazlar, yutulan proteinlerin sindirimi, protein katabolizmi (eski proteinlerin parçalanması) ve hücre sinyalleşmesi de dahil olmak üzere çok sayıda biyolojik yolakta yer alır.

İşlevsel hızlandırıcıların yokluğunda, proteoliz çok yavaş olur ve yüzlerce yıl sürer.
Proteazlar, yaşamın tüm formlarında ve virüslerde bulunur.
Bağımsız olarak birçok kez evrimleşmişlerdir ve farklı proteaz sınıfları, tamamen farklı katalitik mekanizmalarla aynı reaksiyonu gerçekleştirebilir.
Proteazlar (bazen proteolitik enzimler veya peptidazlar olarak da adlandırılır), tıp veya cerrahi ile ilgili bir dizi amaç için kullanılmaktadır veya önerilmiş veya denenmiştir.
Proteaz içeren bazı preparatlar başarılı klinik denemelerden geçmiştir ve düzenleyici onay almıştır; ve bazıları deneysel tıbbi çalışmalarda görünüşte yararlı etkiler göstermiştir.
Proteazlar ayrıca alternatif terapilerin savunucuları tarafından kullanılmış veya geleneksel veya halk tıbbı materyallerinde tanımlanmıştır.
Bir serin İnsan kaynaklı proteaz olan aktif protein C, rekombinant formda üretilmiş ve Drotrecogin alfa (Xigris (TM) olarak da bilinir) olarak pazarlanmış ve şiddetli sepsis tedavisinde yoğun bakım kullanımı için ruhsatlandırılmıştır.
Proteaz, etkisiz olduğu gösterildikten sonra 2011 yılında üretici tarafından gönüllü olarak piyasadan çekilmiştir.

Bu kullanımların bazıları doğrudan proteolitik aktiviteye dayanırken, diğerleri anti-enflamatuar aktivite gözlemlerine dayanmaktadır.
Proteazlar, proteolitik enzimler veya proteinazlar olarak da bilinir ve proteinleri parçalayarak çok sayıda biyolojik süreçte hayati bir rol oynayan geniş bir enzim grubudur.
Bunu, amino asitler arasındaki peptit bağlarını kırarak başarırlar; bu süreç sindirim, hücre sinyalleşmesi, hücre döngüsünün düzenlenmesi ve bağışıklık tepkisi gibi çeşitli işlevler için gereklidir.
Proteazlar, eylemlerinde son derece spesifiktir ve proteinleri belirli bölgelerde parçalamak için hedef alırlar; bu da canlı organizmalarda protein fonksiyonunun ve dönüşümünün hassas bir şekilde düzenlenmesine olanak tanır.
Yaşamın tüm alanlarında bulunurlar. Hem sağlık hem de hastalıkta temel önemlerini vurgulayarak.

Proteazın Kimyasal Özellikleri
Saklama sıcaklığı: 2-8°C
Çözünürlük: H2O: 5-20 mg/mL
Form: Toz
Renk: Beyaz
Biyolojik kaynak: Streptomyces griseus
Suda Çözünürlük: Suda çözünür 10-20 g/L
Özgül Aktivite: ≥5 ünite/mg katı
Kozmetik Bileşen Fonksiyonları: CİLT BAKIM
EPA Madde Kayıt Sistemi: Proteinaz (9001-92-7)

Neredeyse beyazdan açık kahverengimsi sarıya kadar amorf toz veya sıvı.
Suda çözünür, sulu çözeltiler genellikle soluk sarıdır.
Etanol, kloroform ve eterde neredeyse çözünmez.
Ana işlevi, proteinleri düşük moleküler ağırlıklı peptonlara, ürelere, peptitlere ve amino asitlere hidrolize etmektir.
Hayvanlarda, bitkilerde ve mikroorganizmalarda vb. bulunan doğal ürünler, endüstriyel uygulamalarda küflerde ana ürünü oluşturur.
Aspergillus oryzae tarafından pH 6.0'da üretilen proteazın optimum sıcaklığı 45-50 ℃'dir.
Aspergillus niger (Asp. niger 3350) ve Bacillus cereus (B. cereus) tarafından üretilen proteazlar ayrıca Asit Dirençli Proteaz (Acid-ResistantProteinase) olarak da bilinir ve optimum pH'ı 2.5, optimum sıcaklığı ise 45℃'dir.
Proteaz, 2×10-3 mol konsantrasyonunda bakır veya manganez iyonları tarafından güçlü bir şekilde aktive edilir ve gümüş ve cıva iyonları tarafından inhibe edilir.

Kullanım Alanları
Proteaz, peptit bağlarını hidrolize ederek proteinleri parçalayan bir enzimdir.
Proteaz, proteinleri parçalamak, proteaz inhibitörlerini incelemek ve termal inaktivasyon kinetiğini incelemek için kullanılır.
Proteaz, sığır pankreasından elde edilir.
Sığır pankreasından elde edilen proteaz (tip I), hemiselüloz ekstraksiyonunda kullanılmıştır.
Proteaz, peptit bağlarını hidrolize ederek proteinleri parçalayan bir enzimdir.
Proteaz, proteinleri parçalamak, proteinaz inhibitörlerini incelemek ve termal inaktivasyon kinetiğini incelemek için kullanılır.
Proteaz, inkübasyonlarda nükleik asit izolasyon prosedürlerinde kullanılır.
Proteaz, inflamasyon ve bağışıklık yanıtında proteinaz aracılı sinyallemenin dönüştürücüleri gibi proteinazla aktive olan reseptörleri incelemek için kullanılır.
P4032 ürünü Aspergillus melleus'tan elde edilir ve Streptomyces halstedii'den elde edilen ksilanazı spesifik olmayan bir şekilde parçalamak için kullanılmıştır.
Rhizopus türlerinden elde edilen proteaz

Otomatik Edman bozunması kullanılarak amino uçlarına yakın amino asit dizilerinin değerlendirilmesinde bir çalışmada kullanılmıştır.
Proteaz ayrıca, bakır asetat varlığında diazoasetil-DL-norlösin metil ester ile reaksiyon yoluyla enzimin inaktivasyonunu araştırmak için yapılan bir çalışmada da kullanılmıştır.
Proteaz araştırmaları alanı çok geniştir.
2004 yılından bu yana, bu alanla ilgili her yıl yaklaşık 8000 makale yayınlanmıştır.
Proteazlar endüstride, tıpta ve temel biyolojik araştırma aracı olarak kullanılmaktadır.

Sindirim proteazları birçok çamaşır deterjanının bir parçasıdır ve ayrıca ekmek endüstrisinde ekmek iyileştirici olarak yaygın olarak kullanılmaktadır.
Çeşitli proteazlar, hem doğal işlevleri (örneğin kan pıhtılaşmasını kontrol etme) hem de tamamen yapay işlevleri (örneğin patojenik proteinlerin hedeflenen bozunması) için tıbbi olarak kullanılmaktadır.
TEV proteazı ve trombin gibi yüksek derecede spesifik proteazlar, füzyon proteinlerini ve afinite etiketlerini kontrollü bir şekilde parçalamak için yaygın olarak kullanılır.
Vejetaryen peynir mayası adı verilen proteaz içeren bitki çözeltileri, Avrupa ve Orta Doğu'da yüzlerce yıldır koşer ve helal peynir yapımında kullanılmaktadır.
Withania coagulans'tan elde edilen vejetaryen peynir mayası, Hint alt kıtasında binlerce yıldır sindirim ve diyabet için Ayurvedik bir tedavi olarak kullanılmaktadır.
Proteaz ayrıca Paneer yapımında da kullanılır.

Tıbbi ve cerrahi uygulamalar
İskemik inmede kan pıhtılarının tedavisi
Doku plazminojen aktivatörü (TPA), insanlar da dahil olmak üzere hayvanlarda bulunan bir serin proteazdır.

İnsanla özdeş TPA (genetik olarak rekombinant mikroorganizmalar tarafından endüstriyel olarak üretilir), iskemik inme tedavisinde yerleşik bir tıbbi kullanıma sahiptir: proteolitik aktivitesi sayesinde, kan pıhtılarının proteinini (fibrini) parçalayan başka bir enzimin (plazmin) etkisini mümkün kılar.
Yılan zehrinden elde edilen Venombin A, inmelerde fibrinojeni azaltmak için çok zayıf ve kolayca çözülebilen pıhtılar oluşturmak amacıyla kullanılmıştır.
Mevcut kanıtlar, bu tür bir kullanımda herhangi bir faydayı desteklememektedir.

Yara debridmanı
Debridman, iyileşmeye yardımcı olmak için yaralardan ölü veya hasarlı dokunun çıkarılmasını içerir. Çıkarılacak kalıntıların çoğu proteinlidir ve bu amaçla proteolitik enzimler kullanılmıştır.
Papain, papaya ağacının meyvesinin lateksinden elde edilen bir proteazdır.
Proteaz, uzun yıllardır (düzenleme olmaksızın) yara debridmanında kullanılmaktadır, ancak ABD'de 2008 yılında ABD Gıda ve İlaç İdaresi (FDA) tarafından olumsuz etkiler raporlarının ardından düzenlemeye tabi tutulmuş ve bu amaçla satışı durdurulmuştur.
Öte yandan, son araştırmalar papainin yara debridmanında uygulanmasının yeni yollarını araştırmaktadır.
Papain ve bromelain, kollajenaz, tripsin ve termolizin dahil olmak üzere diğer proteazlar da, sağlıklı dokuya zarar vermeden yara ve yanıkların debridmanında proteaz kullanımına ilişkin diğer raporlara göre denenmiş veya kullanılmıştır.
Yara debridmanında kurtçuk tedavisi, son yıllarda FDA tarafından onaylanan geleneksel bir tedavidir.
Kurtçukların debridman sürecinde rol alan proteolitik enzimler ürettiği tespit edilmiştir.

Antibiyotik tedavisine yardımcı proteazların uygulamaları
Bazı patojenik bakteriler, protein içeren biyofilm veya eksüdatlar üretirler; bu proteinler, bakterilerin konak dokusuna yapışmasına bir dereceye kadar yardımcı olur veya bakterileri fiziksel olarak korur ya da bakterilerle temas etmesi amacıyla uygulanan antibiyotikler gibi maddelerin nüfuzunu engeller.
Buna göre, proteolitik enzimler antibiyotiklerle birlikte denenmiştir.
Bu nedenle, Serratia sp. E-15 proteazının (serratiopeptidaz olarak da bilinir; P07268), deneysel bir hayvan modelinde (sıçanlarda deneysel uzuv ameliyatı yapılırken aynı zamanda deneysel olarak Staphylococcus enfeksiyonunun verilmesini içeren) biyofilm oluşturan bakterilerin neden olduğu enfeksiyonu ortadan kaldırmada etkili olduğu bildirilmiştir.
Yazarlar, "Enzimin antibiyofilm özelliği, stafilokok enfeksiyonlarının tedavisinde antibiyotik etkinliğini artırabilir" diye düşünmüşlerdir.
Aynı enzimin, bir antibiyotikle birlikte kullanıldığında, hedef bölgedeki antibiyotik konsantrasyonunu da artırdığı bildirilmiştir.

Proteazın Enzim Terapisindeki Uygulamaları
Proteaz, tıbbi uygulamalarda da kullanılabilir.
Proteaz, pankreas enzim replasman tedavisi (PERT) olan Sollpura'da (Liprotamaz) bulunan enzimlerden biridir.
Proteaz, proteinlerin amino asitlere ve polipeptitlere parçalanmasına yardımcı olur.

Biyokimyasal/Fizyolojik Etkiler
Proteazlar, peptit bağlarının hidrolizi yoluyla proteinleri katabolize eder.
Deterjanlar, biyoremediasyon süreçleri, ilaç endüstrisi ve gıda endüstrisi gibi birçok alanda uygulamaları vardır.
Proteazlar, toprakta azot mineralizasyonu ile ilişkilidir.
Ayrıca domuz ve kümes hayvanı yemlerinde takviye olarak kullanılırlar.