Ključna razlika između kaspaze i prokapaze je u tome što je kaspaza aktivni enzim proteaze koji je neophodan za apoptozu ili programiranu smrt ćelije, dok je prokapaza neaktivni enzim proteaze koji je neaktivni prekursor kaspaze.
Proteaze su enzimi koji kataliziraju razgradnju peptidnih veza u proteinima. Ova reakcija se naziva proteoliza. Proteaze kataliziraju pretvaranje velikih proteina u manje peptide i pojedinačne aminokiseline. Postoji nekoliko vrsta proteaza, kao što su kisele, neutralne i alkalne proteaze. Ove proteaze se mogu dobiti iz biljaka, životinja i mikroorganizama. Takođe se nalaze u virusima. Proteaze su nezavisno evoluirale više puta na takav način da različite klase proteaza mogu izvesti istu reakciju koristeći potpuno različite katalitičke mehanizme. Kaspaza i prokapaza su dvije vrste proteaza. Kaspaze su neophodne u apoptozi, dok su prokaspaze neaktivni prekursori kaspaza u ćelijama.
Šta je Caspase?
Kaspase je aktivni enzim proteaze koji igra bitnu ulogu u programiranoj ćelijskoj smrti. Poznata je kao kaspaza zbog svoje specifične aktivnosti cistein proteaze. Cistein u aktivnom mjestu ovog enzima nukleofilno napada i cijepa ciljni protein tek nakon ostatka asparaginske kiseline. Postoji oko 12 potvrđenih kaspaza kod ljudi koje obavljaju različite ćelijske funkcije. Postoje različite vrste kaspaza kao inicijatora, dželata, inflamatornih i drugih.
Slika 01: Caspase
Uloga ovog enzima u programiranoj ćelijskoj smrti je prvi put identifikovana 1993. Aktivacija kaspaze osigurava da se ćelijske komponente razgrađuju na kontrolisan način. Kaspaza katalizira ćelijsku smrt s minimalnim efektima na okolna tkiva. Ovaj enzim također ima uloge kao što su piroptoza i nekroptoza u programiranoj ćelijskoj smrti. Ovi oblici stanične smrti važni su za zaštitu organizma od ćelijskih signala stresa i patogenih napada. Nadalje, ovaj enzim ima neke druge identificirane uloge kao što su proliferacija stanica, supresija tumora, diferencijacija stanica i usmjeravanje i starenje aksona. Međutim, prekomjerna aktivacija nekih kaspaza, kao što je kaspaza-3, može dovesti do prekomjerne smrti stanice. Ovo stanje se opaža kod nekoliko neurodegenerativnih bolesti poput Alchajmerove bolesti.
Šta je Procaspase?
Procaspase je neaktivni enzim proteaze. Procaspase je neaktivan zimogen koji se aktivira samo nakon odgovarajućeg stimulusa. Kontrola posttranslacionog nivoa omogućava brzu i čvrstu regulaciju ovog enzima. Proces aktivacije uključuje dimerizaciju ili često oligomerizaciju prokaspaza. Nakon procesa dimerizacije, prokapaza se cijepa na malu podjedinicu i veliku podjedinicu. Velika i mala podjedinica se povezuju jedna s drugom kako bi formirale aktivnu heterodimer kaspazu.
Slika 02: Procaspase
Aktivni enzim često postoji kao heterotetramer u biološkoj sredini gde se dimer prokapaze cepa zajedno da bi se formirao heterotetramer. Štaviše, korak dimerizacije olakšava aktivaciju inicijatorske prokapaze i inflamatorne prokapaze. Dimerizacija je olakšana vezivanjem za adapterske proteine preko motiva interakcije protein-protein koji se nalaze u ovim prokaspazama. Ovi motivi se nazivaju nabori smrti. Cepanje inicijatorske prokapaze odvija se autoproteolitički, dok inicijatorska prokapaza cepa egzekutorsku prokapazu.
Koje su sličnosti između Caspase i Procaspase?
- Kaspase i prokaspase su dvije vrste proteaza.
- Oba su proteini sastavljeni od aminokiselina.
- Imaju sličnosti u strukturi.
- Nalaze se kod ljudi i drugih sisara kao što su miševi.
- Oba su veoma važna za ćelijske funkcije.
Koja je razlika između kaspaze i prokaspase?
Kaspaza je aktivni enzim proteaze važan za programiranu ćelijsku smrt, dok je prokapaza neaktivni prekursor kaspaze. Dakle, ovo je ključna razlika između kaspaze i prokapaze. Štaviše, kaspaza je relativno manji molekul, dok je prokapaza relativno veći molekul.
Infografika ispod navodi razlike između kaspaze i prokaspase u obliku tabele za usporedbu.
Sažetak – Caspase vs Procaspase
Proteaze su enzimi koji razgrađuju peptidne veze proteina. Kaspaza i prokapaza su dvije vrste proteaza. Kaspaza je aktivni enzim proteaze, dok je prokaspaza neaktivni enzim proteaze. Dakle, ovo je ključna razlika između kaspaze i prokapaze.
