Hva er forskjellen mellom Pepsin og Protease

De hovedforskjell mellom pepsin og protease er det pepsin er en type protease funksjonell i magen mens protease er et enzym som hydrolyserer peptidbindingene. Videre spalt pepsin interne peptidbindinger, mens protease kan enten kløve interne eller terminale peptidbindinger.

Pepsin og protease er to typer enzymer som er ansvarlige for proteinkatabolisme ved hydrolyse av peptidbindinger.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Pepsin
      - Definisjon, Funksjoner, Viktighet
2. Hva er Protease
     - Definisjon, Funksjoner, Typer
3. Hva er likhetene mellom Pepsin og Protease
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom Pepsin og Protease
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Aktivt sted, endopeptidase, eksopeptidase, pepsin, peptidbindinger, protease

Hva er Pepsin

Pepsin er det viktigste proteolytiske enzymet av vertebrater. Det forekommer i magesaften og er ansvarlig for nedbrytning av proteiner i små peptider. Det oppstår ved hydrolyse av peptidbindinger. Spesielt er pepsin en endopeptidase som hydrolyserer interne peptidbindinger. Mageslimhinne produserer pepsin i form av pepsinogen, som er den inaktive formen av pepsin. HCl i magesaften er ansvarlig for aktiveringen av pepsinogen i pepsin.

Figur 1: Pepsin Struktur

Videre er det aktive stedrester av pepsin asparaginsyre. Siden magesaften er svært sur, fungerer pepsin i det sure mediet. Videre er pepsin ansvarlig for hydrolysen av peptidbindinger mellom store hydrofobe aminosyrer. Derfor er dets spesifisitet mot peptidbindingene i de aromatiske eller karboksylære L-aminosyrer. Hydrolysen av peptidbindinger skjer hovedsakelig ved C-terminalen av fenylalanin og leucinrester. 

Hva er Protease

En protease er et enzym som bryter ned proteiner i små peptider og til slutt i aminosyrer. Proteaser tilhører en distinkt familie av enzymer, og de kalles noen ganger proteinaser, peptidaser eller proteolytiske enzymer. De er mer rik på dyr, men er også til stede i planter, alger, bakterier og virus. Bortsett fra fordøyelsen spiller proteaser en viktig rolle i immunforsvaret for å ødelegge patogener.

Figur 2: Proteasemekanisme

De to hovedgruppene av proteaser er eksopeptidaser og endopeptidaser. Exopeptidaser nedbryter terminale peptidbindinger, som resulterer i peptider og aminosyrer. Aminopeptidaser og karboksypteptase A er eksempler på eksopeptidaser. På den annen side bryter endopeptidaser interne peptidbindinger, noe som resulterer i små peptider. Pepsin, trypsin, chymotrypsin, papain og elastase er eksempler på endopeptidaser. Videre kan proteaser også klassifiseres basert på det katalytiske området.

Likheter mellom Pepsin og Protease

  • Pepsin og protease er to typer enzymer som er ansvarlige for proteinkatabolisme.
  • De hydrolyserer peptidbindinger mellom aminosyrer i både proteiner og peptider.
  • Dessuten bruker fordøyelsessystemet dem til å fordøye proteiner.

Forskjellen mellom Pepsin og Protease

Definisjon

Pepsin refererer til det viktigste fordøyelsesenzymet i magen, som bryter ned proteiner i polypeptider. Mens protease refererer til et enzym som bryter ned proteiner og peptider. Dermed forklares dette hovedforskjellen mellom pepsin og protease.

Korrespondanse

Pepsin er også en type protease, mens proteaser er en familie av proteinfordøyende enzymer.

Hendelse

En annen forskjell mellom pepsin og protease er at magen utskiller pepsin mens ulike deler av elementærkanalen, inkludert mage og bukspyttkjertel, produserer proteaser.

Endopeptidaser / eksopeptidaser

Videre er pepsin en endopeptidase mens en protease kan være enten endopeptidase eller eksopeptidase.

Medium

Pepsin er også en syreprotease, mens en protease enten kan virke i det sure, nøytrale eller basale medium. Derfor er dette en annen forskjell mellom pepsin og protease.

Aktiv residens

Videre bidrar den aktive sidevern av hver også til forskjellen mellom pepsin og protease. I pepsin er det asparaginsyre mens den aktive seterrest av en protease kan være enten serin, cystein, treonin, asparaginsyre, glutaminsyre, asparagin eller en metallgruppe.

Sluttprodukt

En annen forskjell mellom pepsin og protease er at pepsin bryter ned proteiner i små peptider, mens en protease kan bryte ned et protein, enten i små peptider eller aminosyrer.  

applikasjoner

I tillegg er det en forskjell mellom pepsin og protease i deres applikasjoner også. Bortsett fra fordøyelsen er proteaser viktige for å fordøye antistoffer, kollagen, og brukes i forskjellige proteinfordøyelsesanalyser, mens proteaser er en del av vaskemidler og også brødforbedringsmidler.

hemmere

Alifatiske alkoholer, pepsin A og substratlignende epoksidase er noen pepsinhemmere, mens alfa 1-antitrypsin, alfa 1-antichymotrypsin og C1-hemmer er noen proteasehemmere. Dermed er dette en annen forskjell mellom pepsin og protease.

Konklusjon

Pepsin er en type protease som fungerer som det viktigste fordøyelsessystemet i magen. Det er ansvarlig for hydrolysen av interne peptidbindinger, noe som resulterer i små peptider. På den annen side er proteaser proteinfordøyelsesenzymer som bryter ned proteiner i små peptider og aminosyrer. Derfor er hovedforskjellen mellom pepsin og protease rollen til hvert proteolytisk enzym i kroppen.

Henvisning:

1. "Pepsin." Catalase - Worthington Enzyme Manual, tilgjengelig her
2. "Proteolytisk enzym". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc., 31. mai 2018, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "Pepsin" Av Thiesi (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia  
2. "Protease mekanismesammendrag" Av Thomas Shafee - Thomas, Shafee, (2014). "Evolvabilitet av en viral protease: eksperimentell evolusjon av katalyse, robusthet og spesifisitet". PhD-avhandling. University of Cambridge. (CC BY 4.0) via Commons Wikimedia