Субтилазы — это семейство субтилизин - подобных сериновых протеаз . По-видимому, они независимо и конвергентно развили каталитическую триаду Asp / Ser / His , как в трипсин-сериновых протеазах . Структура белков этого семейства показывает, что они имеют альфа/бета-складку, содержащую 7-цепочечный параллельный бета-слой .
Семейство субтилизинов является вторым по величине семейством сериновых протеаз, охарактеризованным на сегодняшний день. В настоящее время известно более 200 субтилаз, более 170 из которых имеют полную аминокислотную последовательность. [2] Субтилаза широко распространена, ее можно обнаружить в эубактериях, архебактериях, эукариотах и вирусах. [3] Подавляющее большинство представителей семейства являются эндопептидазами , хотя существует и экзопептидаза — трипептидилпептидаза . [3] [4] Для нескольких членов семейства субтилизинов были определены структуры, показывающие, что субтилизины используют ту же каталитическую триаду, что и химотрипсины, хотя остатки располагаются в другом порядке (His/Asp/Ser в химотрипсине и Asp/His/Ser в субтилизине); в остальном структуры не имеют сходства ни с какими другими белками. [3] [4] Некоторые субтилизины являются мозаичными белками , тогда как другие содержат N- и C-концевые расширения, которые не показывают сходства последовательностей с любым другим известным белком. [3] На основе гомологии последовательностей было предложено подразделение на шесть семейств. [2]
Эндопептидазы, обрабатывающие пропротеин, кексин , фурин и родственные ферменты образуют отдельное подсемейство, известное как подсемейство кексинов (S8B). Они преимущественно расщепляют С-конец на парные основные аминокислоты. Члены этого подсемейства могут быть идентифицированы по слегка отличающимся мотивам вокруг активного центра. [3] [4] Члены семейства кексинов, наряду с эндопептидазами R, T и K из дрожжей Tritirachium и пептидазой, разрушающей кутикулу, из Metarhizium, требуют активации тиолом. Это можно объяснить наличием Cys-173 рядом с активным гистидином. [4] Известен только 1 вирусный член семейства субтилизинов, 56-кДа протеаза из вируса герпеса 1, который поражает канального сома. [3]
Седолизины (серин-карбоксилпептидазы) являются протеолитическими ферментами, чья структура напоминает структуру субтилизина; однако они значительно больше, а зрелые каталитические домены содержат приблизительно 375 аминокислот. Определяющими особенностями этих ферментов являются уникальная каталитическая триада Ser/Glu/Asp, а также наличие остатка аспарагиновой кислоты в оксианионном отверстии. Высокоразрешающие кристаллические структуры теперь решены для седолизина из Pseudomonas sp. 101, а также для кумамолизина из термофильной бактерии Bacillus novo sp. MN-32. Мутации в гене человека приводят к фатальному нейродегенеративному заболеванию. [5]
ФУРИН ; MBTPS1 ; PCSK1 ; PCSK2 ; PCSK4 ; PCSK5 ; PCSK6 ; PCSK7 ; PCSK9 ; TPP2 ;