Konvertase prohormon

Itu Konvertase prohormon mengkatalisis pemisahan komponen proteohormon dan neuropeptida yang tidak perlu. Biasanya ini berlaku segera setelah protein yang sesuai telah diterjemahkan. Penyakit terkait prohormon konvertase sangat jarang ditemukan.

Apa itu Prohormone Convertase?

Prohormon convertase adalah protease serin, yang mengubah protein yang baru terbentuk dari bentuk aslinya dengan memisahkan komponen protein tertentu menjadi bentuk efektifnya.

Ketika menyebutkan prohormone convertase, proprotein convertase 1 (PC1) biasanya dimaksudkan. Ini mengubah banyak proteohormon dan neuropeptida dari proformnya menjadi bentuk efektif sebagai bagian dari apa yang disebut modifikasi pasca-translasi. Contohnya adalah reaksi katalitik proinsulin dalam insulin.

Selain proinsulin, proprotein convertase 1 berpartisipasi dalam modifikasi proopiomelanocortin, prorenin, prodynorphin, proenkephalin, oxytocin neurophysin dan prosomatostatin. Segera setelah translasi (biosintesis protein), protein ini diubah menjadi protein efektif yang sebenarnya dengan memisahkan komponen protein. Dalam prosesnya, ikatan peptida dipecah.

Karena prohormon konvertase adalah protease serin, pusat katalitik enzim ini disebut triad katalitik.Triad katalitik terdiri dari tiga asam amino asam aspartat, histidin dan serin. Residu asam amino mereka dihubungkan satu sama lain melalui ikatan hidrogen. Kombinasi ini memungkinkan mereka memutus ikatan peptida secara katalitik. Katalisis terjadi melalui perantara kovalen dan oleh karena itu disebut sebagai katalisis kovalen.

Proprotein convertase 1 (PC1) terdiri dari 643 asam amino. Ion kalsium bertindak sebagai kofaktor. Konverter prohormon lainnya adalah PC2 dan PC3 selain PC1.

Fungsi & tugas

Fungsi konvertase prohormon pertama-tama harus diilustrasikan menggunakan contoh insulin. Selama penerjemahan sintesis insulin, preproinsulin diproduksi, terdiri dari urutan sinyal, rantai B, peptida C, dan rantai A. Seluruh molekul terdiri dari 110 asam amino. Setelah transpornya ke retikulum endoplasma, urutan sinyal terputus dengan pembentukan proinsulin, dengan jembatan disulfida yang terbentuk antara rantai A dan rantai B. Proinsulin sekarang mengandung 84 asam amino. Kemudian rantai C dipisahkan oleh peptidase khusus (prohormone convertase). Rantai yang tersisa hanya dihubungkan dengan jembatan disulfida. Rantai A mengandung 21 asam amino dan rantai B 30 asam amino. Insulin sekarang telah terbentuk, yang distabilkan dalam bentuk heksamer oleh ion seng.

Proopiomelanocortin adalah substrat lain yang mungkin untuk prohormone convertase. Proopiomelanokortin disekresikan di adenohipofisis, hipotalamus, plasenta atau epitel dan merupakan prekursor dari beberapa hormon peptida penting. Ini dapat dibagi menjadi 10 hormon berbeda oleh prohormone convertase. Ini termasuk adrenokortikotropin (ACTH), hormon perangsang melanosit, peptida perantara seperti kortikotropin (CLIP), gammalipotropin atau betaendorphin.

Hormon yang terbentuk disintesis pasca-translasi dari prohormon. Peptida opioid enkephalin dan dynorphin juga dibentuk oleh konvertase dari proenkephalin dan prodyphomin. Mereka bekerja sebagai pereda nyeri alami.

Bahan aktif lainnya adalah renin mirip hormon, yang dihasilkan dari prorenin oleh konvertase. Renin mempromosikan pembentukan vasopresin melalui berbagai reaksi. Vasopresin adalah hormon antidiuretik. Hormon oksitosin, pada gilirannya, selalu diproduksi sebagai neurofisin oksitosin. Ini disimpan di lobus posterior kelenjar pituitari dan, jika perlu, dipecah menjadi oksitosin dan neurofisin menggunakan katalisis dengan prohormon convertase.

Penyebab pembentukan bentuk pro dari berbagai proteohormon dan neuropeptida beragam. Sebagian besar karena mereka adalah bentuk penyimpanan dan transportasi yang murah. Namun, mereka harus diubah agar efektif. Prohormon umumnya termasuk dalam kelompok protein prekursor, yang juga mengandung proenzim dan protein struktural prekursor. Semua protein prekursor mengandung urutan tambahan yang mempengaruhi aktivitas protein sedemikian rupa sehingga menjadi tidak aktif. Ini terjadi melalui pengaruh urutan-urutan ini pada konformasi struktur tersier. Ketika urutan tambahan terputus, perubahan konformasi mendadak terjadi di dalam molekul. Seluruh molekul diaktifkan kembali.

Anda dapat menemukan obat Anda di sini

Penyakit & penyakit

Penyakit terkait prohormone convertase sangat jarang. Mereka biasanya terjadi dalam kasus cacat genetik. Tidak diketahui mengapa kelainan ini sangat langka. Kebanyakan mutasi gen mungkin begitu parah sehingga mereka tidak dapat didamaikan dengan kehidupan.

Namun, beberapa kasus diketahui dimana mutasi pada gen PCSK1 telah ditemukan. Penyakit ini berhubungan dengan gangguan metabolisme yang parah. Defisiensi prohormone convertase I telah dijelaskan pada dua pasien saja. Ini adalah seorang wanita berusia 43 tahun dan seorang gadis kecil. Kedua pasien mengalami obesitas ekstrim di masa kanak-kanak. Hipoglikemia berat dan peningkatan kadar prohormon dari beberapa proteohormon juga dicatat. Pada saat bersamaan, kedua pasien tersebut mengalami gangguan absorpsi di usus yang disertai diare berat. Wanita tersebut juga menderita hipogonadisme hipogonadotropik tanpa menstruasi.

Berbagai gejala tersebut merupakan akibat dari kegagalan memproduksi hormon yang efektif dari bentuk pro proteohormon. Proinsulin sangat meningkat ketika insulin rendah. Sulit untuk diubah. Namun, proinsulin sudah menurunkan kadar gula dalam darah. Namun karena konsentrasinya yang begitu tinggi menyebabkan hipoglikemia. Prohormon lain seperti proglukagon atau proopiomelanocortin kemudian juga meningkat. Gangguan pencernaan permanen ini disebabkan oleh rendahnya kadar somastatin, karena prosomastatin tidak lagi diubah menjadi somastatin. Dengan demikian, pepsin, gastrin dan enzim pankreas tidak dapat lagi dihambat.