Peamine erinevus – trüpsiin vs kümotrüpsiin
Valkude seedimine on elusorganismide üldises seedimise protsessis väga oluline protsess. Komplekssed valgud seeditakse aminohapete monomeerideks ja imenduvad peensoole kaudu. Valgud on olulised, kuna neil on organismis oluline funktsionaalne ja struktuurne roll. Valkude seedimine toimub valke seedivate ensüümide kaudu, mille hulka kuuluvad trüpsiin, kümotrüpsiin, peptidaasid ja proteaasid. Trüpsiin on valke seediv ensüüm, mis lõhustab peptiidsideme aluseliste aminohapete juures, mille hulka kuuluvad lüsiin ja arginiin. Kümotrüpsiin on ka valke seediv ensüüm, mis lõhustab peptiidsidemeid aromaatsete aminohapete, näiteks fenüülalaniini, trüptofaani ja türosiiniga. Peamine erinevus trüpsiini ja kümotrüpsiini vahel on aminohappe asend, milles see valgus lõhustub. Trüpsiin lõhustab aluseliste aminohapete positsioonidelt, samas kui kümotrüpsiin lõhustab aromaatsete aminohapete positsioonidelt.
Mis on trüpsiin?
Trüpsiin on 23,3 kDa valk, mis kuulub seriinproteaaside perekonda ja selle peamised substraadid on aluselised aminohapped. Nende aluseliste aminohapete hulka kuuluvad arginiin ja lüsiin. Trüpsiini avastas 1876. aastal Kuhne. Trüpsiin on globulaarne valk ja eksisteerib oma mitteaktiivses vormis, mis on trüpsinogeen – zymogeen. Trüpsiini toimemehhanism põhineb seriinproteaasi aktiivsusel.
Trüpsiin lõhustub aluseliste aminohapete C-terminaalses otsas. See on hüdrolüüsireaktsioon ja toimub peensooles pH väärtusel 8,0. Trüpsinogeeni aktiveerimine toimub terminaalse heksapeptiidi eemaldamise kaudu ja see tekitab aktiivse vormi; trüpsiin. Aktiivne trüpsiini on kahte peamist tüüpi; α – trüpsiin ja β-trüpsiin. Need erinevad oma termilise stabiilsuse ja struktuuri poolest. Trüpsiini aktiivne sait sisaldab histidiini (H63), asparagiinhapet (D107) ja seriini (S200).
Joonis 01: Trüpsiin
Trüpsiini ensümaatilist toimet pärsivad DFP, aprotiniin, Ag+, bensamidiin ja EDTA. Trüpsiini kasutusalad hõlmavad koe dissotsiatsiooni, trüpsiniseerimist loomarakukultuuris, trüpsi kaardistamist, in vitro valguuuringuid, sõrmejälgede võtmist ja koekultuuri rakendusi.
Mis on kümotrüpsiin?
Kümotrüpsiini molekulmass on 25,6 kDa ja see kuulub seriinproteaasi perekonda ning on endopeptidaas. Kümotrüpsiin eksisteerib oma mitteaktiivses vormis, mis on kümotrüpsinogeen. Kümotrüpsiin avastati 1900. aastatel. Kümotrüpsiin hüdrolüüsib aromaatsete aminohapete peptiidsidemeid. Nende aromaatsete substraatide hulka kuuluvad türosiin, fenüülalaniin ja trüptofaan. Selle ensüümi substraadid on peamiselt L-isomeerides ja toimivad kergesti aminohapete amiididele ja estritele. Kümotrüpsiini toimimise optimaalne pH on 7,8–8,0. Kümotrüpsiinil on kaks peamist vormi, nagu kümotrüpsiin A ja kümotrüpsiin B, ning need erinevad veidi struktuursete ja proteolüütiliste omaduste poolest. Kümotrüpsiini aktiivne sait sisaldab katalüütilist triaadi ja koosneb histidiinist (H57), asparagiinhappest (D102) ja seriinist (S195).
Joonis 02: kümotrüpsiin
Kümotrüpsiini aktivaatorid on tsetüültrimetüülammooniumbromiid, dodetsüültrimetüülammooniumbromiid, heksadetsüültrimetüülammooniumbromiid ja tetrabutüülammooniumbromiid. Kümotrüpsiini inhibiitorid on peptidüülaldehüüdid, boorhapped ja kumariini derivaadid. Kümotrüpsiini kasutatakse kaubanduslikult peptiidide sünteesiks, peptiidide kaardistamiseks ja peptiidide sõrmejälgede võtmiseks.
Millised on trüpsiini ja kümotrüpsiini sarnasused?
- Mõlemad ensüümid on seriinproteaasid.
- Mõlemad ensüümid lõhustavad peptiidsidemeid.
- Mõlemad ensüümid toimivad peensooles.
- Mõlemad ensüümid eksisteerivad inaktiivsel kujul sümogeenidena.
- Mõlemad ensüümid koosnevad katalüütilisest triaadist, mis sisaldab oma aktiivses kohas histidiini, asparagiinhapet ja seriini.
- Mõlemad ensüümid avastati ja ekstraheeriti algselt veistelt.
- Mõlema ensüümi tootmine toimub praegu rekombinantse DNA tehnika abil.
- Mõlemad ensüümid mõjutavad optimaalset aluselist pH-d.
- Mõlemat ensüümi kasutatakse erinevates tööstusharudes in vitro.
Mis vahe on trüpsiinil ja kümotrüpsiinil?
Trüpsiin vs kümotrüpsiin |
|
| Trüpsiin on valke seediv ensüüm, mis lõhustab peptiidsideme aluseliste aminohapete, nagu lüsiin ja arginiin, juurest. | Kümotrüpsiin, mis on ka valke seediv ensüüm, lõhustab peptiidsideme aromaatsete aminohapete, nagu fenüülalaniini, trüptofaani ja türosiiniga. |
| Molekulmass | |
| Trüpsiini molekulmass on 23,3 kDa. | Kümotrüpsiini molekulmass on 25,6 kDa. |
| Substraadid | |
| Keerulised valgud seeditakse aminohapete monomeerideks ja imenduvad peensoole kaudu. | Aromaatsete aminohapete substraadid, nagu türosiin, trüptofaan ja fenüülalaniin, mõjutavad kümotrüpsiini. |
| Ensüümi sümogeenne vorm | |
| Trüpsinogeen on trüpsiini inaktiivne vorm. | Kümotrüpsinogeen on kümotrüpsiini inaktiivne vorm. |
| Aktivaatorid | |
| Lantaniidid on trüpsiini aktivaatorid. | Tsetüültrimetüülammooniumbromiid, dodetsüültrimetüülammooniumbromiid, heksadetsüültrimetüülammooniumbromiid ja tetrabutüülammooniumbromiid on kümotrüpsiini aktivaatorid. |
|
Inhibiitorid |
|
| DFP, aprotiniin, Ag+, bensamidiin ja EDTA on trüpsiini inhibiitorid. | Peptidüülaldehüüdid, boorhapped ja kumariini derivaadid on kümotrüpsiini inhibiitorid. |
Kokkuvõte – trüpsiin vs kümotrüpsiin
Peptidaasid ehk proteolüütilised ensüümid lõhustavad valke peptiidsideme hüdrolüüsi teel. Trüpsiin lõikab peptiidsideme aluseliste aminohapete juurest, samas kui kümotrüpsiin lõikab peptiidsideme aromaatsete aminohappejääkide juurest. Mõlemad ensüümid on seriinpeptidaasid ja toimivad peensooles aluselises pH keskkonnas. Praegu tehakse palju uuringuid trüpsiini ja kümotrüpsiini tootmiseks rekombinantse DNA tehnoloogia abil, kasutades erinevaid bakteri- ja seenliike, kuna neil ensüümidel on kõrge tööstuslik väärtus. See on erinevus trüpsiini ja kümotrüpsiini vahel.
Laadige alla trüpsiin vs kümotrüpsiini PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Laadige PDF-versioon alla siit. Erinevus trüpsiini ja kümotrüpsiini vahel
