• تعداد بازديد :
  • چهارشنبه 1396/07/12
  • تاريخ :

کاسپازها

پروتئین های IAP از فعال شدن خود به خودی آبشارهای کاسپازی جلوگیری می کنند ...

کاسپازها

پروتئین های IAP از فعال شدن خود به خودی آبشارهای کاسپازی جلوگیری می کنند.

 

مرکز یادگیری سایت تبیان - مرجان سلیمانیان

کاسپازها

 

 

در مطالب قبل بسیار با پروتئین ها آشنا شده اید و دانستید که، پروتئین ها در قسمت های مختلفی از سلول مثل غشای

سیتوپلاسمی، دیواره سلولی، غشای اندامک ها، در ساختمان تاژک و مژک، و در ساختمان پروتئین های مربوط به اسکلت سلولی مثل میوزین، اکتین، کلاژن، ریزرشته‌ها و ... شرکت دارند. حال در اینجا با کاسپازها آشنا خواهید شد.

 

در سال 1972دانشمندی به نام کر برای اولین بار واژه آپوپتوز (یک کلمه یونانی است به معنای ریزش برگ )را برای توصیف مرگ فیزیولوژی سلول معرفی کرد.

 

کاسپازها

 

گروهی از پروتئاز های سیستئینی هستند که از عوامل اصلی آپوپتوزیس محسوب می شودو به صورت گروهی در اغلب سلول ها به فرم غیر فعال وجود دارند. این آنزیم ها در روندی به فرم فعال تبدیل می شوند القا اپوپتوزیس توسط رسپتور ها ی مرگ سلولی منجر به فعال شدن کاسپاز های آغاز گر مثل کاسپاز 8 و10 می شود و این کاسپاز ها منجر به فعال شدن کاسپازهای دیگری مثل 3یا6 وسایر کاسپاز ها می گردند.

 

ویژگی عمومی کاسپاز ها

 

1- پرتئازهای اختصاصی هستند.

2- منجر به تجزیه پروتئین بعد از ریشه آسپارتیت می شوند.

3- توالی 3 اسید آمینه قبل از آسپارتیت تعیین کننده سوبسترای اختصاصی آنها است.

4- عمل آنها تنظیم کننده مرگ سلولی است لذا به عنوان کلیدهای مرگ سلولی محسوب می شود.

5- کاسپاز ها در ساختمان خود دارای پروتئین هایی هستند که یک دومین اختصاصی برای اتصال پروتئین –پروتئین می باشند ونقش مهمی در فعال سازی کاسپاز ها دارد.

 

کاسپازها در بیشتر سلول های جانوری به صورت زیموژن غیر فعال حضور دارند و بنابراین در زمان فعال شدن آپوپتوز، نیازی به سنتز کاسپازها نمی باشد. به این پیش سازهای غیر فعال پروکاسپاز گفته می شود. زیموژن ها پیش سازهای غیر فعال آنزیم ها می باشند که می توانند در اثر پردازش هایی به آنزیم فعال تبدیل شوند. 

 

کاسپازها

 

کاسپازهایی که در آپوپتوز نقش دارند، دو دسته اند: کاسپازهای آغاز کننده و کاسپازهای اجرا کننده

 

این دو دسته ساختار کلی مشابهی دارند که شامل زیر واحدهای بزرگ و کوچک است. این دو زیر واحد در پروکاسپازها روی یک زنجیره پلی پپتید قرار دارند و پس از پردازش پروتئازی، از هم جدا می شوند. زیر واحد های بزرگ در کاسپازها فعالیت پروتئازی کاسپاز را بر عهده دارند و نقش زیر واحد های کوچک شناسایی سوبسترای  آنزیم می باشد.

 

پروکاسپازهای اجرا کننده در سلول از ابتدا تشکیل دیمر می دهند و در آنها دو زیر واحد بزرگ و دو زیر واحد کوچک وجود دارد. در مقابل، کاسپازهای آغاز کننده در حالت پروکاسپاز به صورت مونومر هستند و با فعال شدن دیمر می شوند.

 

 

آنها علاوه بر دو زیر واحد بزرگ و کوچک، دومین برهمکنش دهنده ای به نام پرودومین دارند که در کاسپازهای اجرا کننده وجود ندارد.

کاسپازهای آغاز کننده از طریق پرودومین های خود با پروتئین های  دیگر و با یکدیگر برهمکنش برقرار می کنند. همان طور که دانستید فعال شدن کاسپازهای اجرا کننده مانند کاسپازهای 3، 6 و 7 در اثر برش توسط پروتئازهای فرادست که خود معمولا کاسپاز می باشند، صورت می گیرد. این برش در یک لوپ سطحی پروتئین بین زیر واحدهای بزرگ و کوچک باعث تغییر صورت بندی و فعال شدن کاسپاز اجرا کننده می شود. 

 

هر کاسپاز فعال می تواند کاسپازهای بعدی را با برش های پروتئازی در یک فرآیند آبشاری فعال کند. معمولا نخستین کاسپازهای اجرا کننده توسط کاسپازهای آغاز کننده فعال می شوند. 

 

کاسپازها

 

 

حال با معنی یونایی واژه آپوپتوزیس که به معنی ریزش برگ است و این واژه اغلب در مورد مرگ برنامه ریزی شده سلول  (Programmed cell death) به کار می رود نیز آشنا شوید. مرگ برنامه ریزی شده سلول فرایندی است که به وسیله آن سلول ها به طور طبیعی می میرند. این فرایند مجموعه ای معین ازتغییرات بیوشیمیایی و ریخت شناسی برنامه ریزی شده را درگیر می سازد.

 

فرایند آپوپتوزیس غالبا" با هضم بیش از صد پروتئین ساختاری و غیر ساختاری سلول آغاز می شود و در این فرایند آنزیم های موسوم به کاسپاز(Caspase) نقش اصلی را عهده دار می باشند. واژه کاسپاز مخفف          

                          

Aspartate Specific Proteinase Cysteinyl است. در دهانه فعال کاسپازها, آمینواسید کاتالیک, سیستئین(Cys) است و این پروتئازها اتصال پپتیدی را به طور ویژه بعد از باقی مانده آمینو اسیدی آسپ-رتات (Asp) هیدرولیز می کنند و واژه کاسپاز نیز بیانگر این دو واقعیت است. (در مطالب بعدی توضیحات بیشتری در مورد کاسپازها و آپوپتوز ها ارائه می دهیم. )

 

منبع: http://mashhadihasan.persianblog.ir    http://microbiologyarticle.blogfa.com

تنظیم کننده: محبوبه همت

 

 

UserName