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protéinase K
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modèle en trois dimensions de l'enzyme
numéro CE 3.4.21.64
classe hydrolases
autres noms
Tritirachium proteinase alcaline; Tritirachium album serine proteinase; Tritirachium album la protéinase K; endopeptidase K.
bases de données BRENDA, ExPASy, GTD, KEGG, APB
source: UIBBM

la proteinase K (Également connu sous le nom peptidase K ou protease K) Il est sérine protéase large spectre, isolé à l'origine en 1974 champignon album Engyodontium (Anciennement Tritirachium album).[1] vous pouvez hydrolyser la kératine et surtout il agit pour cliver liaison peptidique adjacent au groupe carboxyle de les acides aminés aliphatique ou aromatique avec des groupes amino en position alpha bloqué.

Cette enzyme appartient à la famille de la S8 protéase et il a masse moléculaire égal à 28,9 kDa.

activités

La proteinase K est activée par ions football et exerce son action cliver préférentiellement la protéine à proximité des acides aminés hydrophobe (aliphatiques, aromatiques, ou des acides aminés hydrophobes d'une autre nature). Bien que le calcium ne modifie pas l'activité enzymatique, elle contribue à sa stabilité. Les protéines peuvent être digérés complètement si le temps d'incubation est long et la concentration de la protéase est suffisamment élevée. En éliminant les ions calcium de la stabilité de l'enzyme, il est réduit, mais son activité reste protéolytique.[2] Le protéinase K a deux sites de liaison pour Ca2+, qui sont situés à proximité du centre actif, mais ne sont pas directement impliqués dans le mécanisme catalytique. L'activité résiduelle est suffisante pour digérer les protéines, ce qui explique pourquoi la protéinase K peut être utilisé pour purifier la des acides nucléiques en présence de EDTA, composé utilisé pour lier le calcium pour inhiber nucléase.

La proteinase K est également stable sur une large plage de valeurs de pH (4 à 12.5), avec une valeur optimale de pH égale à 8.[3] La plage de température est comprise entre 25 ° C et 65 ° C,[1] et en mettant les valeurs maximales de cette gamme est possible d'augmenter l'activité catalytique. L'ajout de substances dénaturant comme le lauryl sulfate de sodium, la chlorure de guanidinium, la thiocyanate guanidique et l 'urée, Il est capable d'augmenter l'activité catalytique du substrat rendant les sites plus accessibles.[4] De contre les températures supérieures à 65 ° C et des composés qui l 'l'acide trichloracétique, ainsi que d'autres inhibiteurs de la sérine protéase, ils possèdent un effet inhibiteur. La proteinase K est cependant pas inhibée par des composés tels que le chlorure de guanidinium, le thiocyanate de guanidinium, de l'urée, Triton X-100, Le lauryl sulfate de sodium (SDS), le citrate, l 'l'acide iodoacétique et l 'EDTA.

applications

La proteinase K est couramment utilisé dans biologie moléculaire pour purifier des acides nucléiques préparés par digestion des protéines contaminantes. Son addition inactive également les nucleases (DNases et RNases), qui pourraient dégrader l'ADN ou de l'ARN au cours de leur purification. L'enzyme se prête particulièrement bien à cette application en raison de sa résistance à une série de composés chimiques utilisés pour dégrader des protéines et à d'autres agents utilisés dans le procédé de purification et l'isolement d'acides nucléiques à partir du lysat cellulaire.

notes

  1. ^ à b W. Ebeling, N. Hennrich, M. Klockow, H. Metz, H.D. Orth et H. Lang, Protéinase K de Tritirachium album Limber, en Eur. J. Biochem., vol. 47, nº 1, 1974, pp. 91-97, DOI:10.1111 / j.1432-1033.1974.tb03671.x.
  2. ^ A. Müller, W. Hinrichs, W. M. Wolf et W. Saenger, Structure cristalline de la proteinase K exempte de calcium à 1,5 Une résolution, en J. Biol. Chem., vol. 269, nº 37, 1994, pp. 23108-11, PMID 8083213.
  3. ^ Robert E. Farrell, Jr., ARN Méthodologies: Guide de laboratoire pour l'isolement et la caractérisation, Academic Press, 2010, p. 62 ISBN 0080454763.
  4. ^ Helmuth Hilz, Ulrich Wiegers et Peter Adamietz, La stimulation de la protéinase K action en dénaturant agents: application à l'isolement des acides nucléiques et la dégradation des protéines « Masked », en European Journal of Biochemistry, vol. 56, nº 1, 1975 pp. 103-8, DOI:10.1111 / j.1432-1033.1975.tb02211.x, PMID 1236799.