Was wissen Sie über Proteasen?
Protease ist eine allgemeine Bezeichnung für eine Klasse von Enzymen, die Proteinpeptidketten hydrolysieren. Entsprechend ihrem Abbau von Peptiden wird sie in zwei Kategorien unterteilt: Endopeptidase und Telopeptidase. Erstere können die Peptidkette mit dem großen Molekulargewicht von der Mitte aus abschneiden, um Prionen und Peptone mit geringerem Molekulargewicht zu bilden; letztere lassen sich in Carboxypeptidasen und Aminopeptidasen unterteilen, die die Peptidkette hydrolysieren, um eine Aminosäure nach der anderen aus dem freien Carboxylterminus bzw. dem freien Aminoterminus des Peptids zu erzeugen.
Klassifizierung
Ein allgemeiner Begriff für eine Klasse von Enzymen, die Peptidbindungen in Proteinen hydrolysieren. Je nach der Art und Weise, wie sie Peptide hydrolysieren, lassen sie sich in zwei Kategorien einteilen: Endopeptidasen und Exopeptidasen. Endopeptidasen schneiden den inneren Teil von Eiweißmolekülen ab und bilden so Moonshine und Peptone mit geringem Molekulargewicht. Exopeptidasen hydrolysieren eine Peptidbindung nach der anderen von den freien Amino- oder Carboxylenden der Proteinmoleküle zu freien Aminosäuren, wobei erstere Aminopeptidasen und letztere Carboxypeptidasen sind. Je nach aktivem Zentrum und optimalem pH-Wert lassen sich die Proteasen in Serinproteasen, Mercapto-Proteasen, Metalloproteasen und Asparaginproteasen unterteilen. Nach dem optimalen pH-Wert ihrer Reaktion werden sie in saure Proteasen, neutrale Proteasen und alkalische Proteasen unterteilt. Bei den in der industriellen Produktion verwendeten Proteasen handelt es sich hauptsächlich um Endopeptidasen.
Proteasen sind in tierischen Organen, Pflanzenstämmen und -blättern, Früchten und Mikroorganismen weit verbreitet. Mikrobielle Proteasen werden hauptsächlich von Schimmelpilzen und Bakterien und in geringerem Maße von Hefen und Actinomyceten produziert.
Enzyme, die die Hydrolyse von Proteinen katalysieren. Es gibt viele Arten, die wichtigsten sind Pepsin, Trypsin, Histon, Papain und Bacillus subtilis Protease. Protease auf die Rolle der Reaktion Substrat hat strenge Selektivität, eine Protease kann nur auf eine bestimmte Peptidbindung in der Protein-Molekül, wie Trypsin katalysiert Hydrolyse von alkalischen Aminosäuren durch die Peptidbindung gebildet handeln. Protease ist weit verbreitet, hauptsächlich im Verdauungstrakt von Menschen und Tieren, und reichlich in Pflanzen und Mikroorganismen vorhanden. Aufgrund der begrenzten pflanzlichen und tierischen Ressourcen erfolgt die industrielle Herstellung von Proteasepräparaten hauptsächlich durch Fermentation mit Mikroorganismen wie Bacillus subtilis und Aspergillus pernicius.
Die Rolle von Trypsin
Trypsin wirkt, indem es die Proteine zwischen den Zellen hydrolysiert und dadurch die Zellen aufspaltet. Verschiedene Gewebe oder Zellen reagieren unterschiedlich auf die Wirkung von Trypsin. Die Aktivität von Trypsin bei der Zelltrennung hängt auch von seiner Konzentration, der Temperatur und dem Zeitpunkt der Einwirkung ab. Die stärkste Wirkung hat eine Trypsinlösung bei einem pH-Wert von 8,0 und einer Temperatur von 37℃. Bei der Verwendung von Trypsin sollten die Konzentration, die Temperatur und die Einwirkzeit gut kontrolliert werden, um eine übermäßige Verdauung und Zellschädigung zu vermeiden. Da Ca2+, Mg2+ und Serum, Eiweiß die Aktivität des Pankreasenzyms verringern können, sollte die Zubereitung der Pankreasenzymlösung ohne Ca2+, Mg2+ BSS, wie z.B. verwendet werden: D-Hanks Flüssigkeit. Bei der Beendigung der Verdauung kann die Wirkung von Trypsin auf die Zellen mit Serumkulturlösung oder Trypsininhibitor beendet werden.
1. Abwiegen von Trypsin: Entsprechend der Konzentration der Trypsinlösung von 0,25% wird das in einem kleinen Becherglas mit bidestilliertem Wasser (falls das bidestillierte Wasser auf einen pH-Wert von 7,2 oder so eingestellt werden muss) oder PBS (D-Hanks) gelöste Pulver mit einer elektronischen Waage genau abgewogen. Gut umrühren und über Nacht bei 4 °C stehen lassen. 2.
2. Sterilisation durch Spritzenfiltration: Die vorbereitete Trypsinlösung sollte durch Filtration mit einem Spritzenfilter (0,22 µm mikroporöse Membran) in einer ultrasauberen Bank sterilisiert werden. Die Lösung sollte durch Filtration mit einem Spritzenfilter (0,22 µm mikroporöse Filtermembran) in einer ultrasauberen Bank sterilisiert werden.
Trypsin katalysiert die Hydrolyse von spezifischen Peptidbindungen in Proteinen. Der katalytische Prozess ist energiefrei und inaktiviert das Enzym nicht, noch verändert es seine Form oder hydrolysiert sich selbst. Die Bindung des Substrats an das aktive Zentrum des Enzyms ist reversibel, und durch diese Bindung werden die spezifischen Peptidbindungen der Proteine durch Biegung und Verformung aktiviert und sind anfälliger für den Angriff von Wassermolekülen, die die Amino- bzw. Carboxylgruppen bilden und brechen, wodurch ein kleines Peptidmolekül oder eine Aminosäure entsteht. Verschiedene Proteasen können auf Peptidbindungen einwirken, die aus unterschiedlichen Aminosäurebindungen bestehen, so dass Trypsin nicht auf alle Peptidbindungen einwirkt.
Protease-Gehalt
Bei der Haarentfernung und dem Weichmachen in der Lederindustrie werden Proteasen in großem Umfang eingesetzt, was Zeit spart und die Arbeitshygiene verbessert. Protease kann auch zur Entschleimung von Seide, zur Zartmachung von Fleisch und zur Klärung von Wein verwendet werden. Klinisch verwendet für medizinische Zwecke, wie Pepsin-Behandlung von Dyspepsie, Säure-Protease-Behandlung von Bronchitis, gewissenhafte Protease-Behandlung von Vaskulitis, sowie die Verwendung von Bauchspeicheldrüsen-Protease, Bauchspeicheldrüsen-Milchgerinnung Protease Reinigung von gereinigten chirurgischen septischen Wunden und Brusthöhle Plasmamembran-Adhäsionsbehandlung. Waschmittel mit Enzymzusatz ist ein neues Produkt im Bereich der Waschmittel, das alkalische Protease enthält und Blut- und Eiweißflecken auf der Kleidung entfernen kann. Bei der Verwendung dieses Mittels ist jedoch darauf zu achten, dass es nicht mit der Haut in Berührung kommt, um die Proteine auf der Hautoberfläche nicht zu beschädigen, was zu Hautausschlägen, Ekzemen und anderen allergischen Erscheinungen führen kann.
Enzyme, die die Proteinhydrolyse katalysieren. Es gibt viele Arten, die wichtigsten sind Pepsin, Trypsin, Histon, Papain und Bacillus subtilis Protease. Proteasen haben eine strenge Selektivität für das Reaktionssubstrat, d. h. eine Protease kann nur auf eine bestimmte Peptidbindung im Proteinmolekül einwirken, wie z. B. Trypsin, das die Hydrolyse von Peptidbindungen katalysiert, die von alkalischen Aminosäuren gebildet werden. Proteasen sind weit verbreitet, hauptsächlich im Verdauungstrakt von Menschen und Tieren, und kommen in Pflanzen und Mikroorganismen reichlich vor. Aufgrund der begrenzten pflanzlichen und tierischen Ressourcen erfolgt die industrielle Herstellung von Proteasepräparaten hauptsächlich durch Fermentation mit Mikroorganismen wie Bacillus subtilis und Aspergillus oryzae.
Weit verbreitet
Protease ist eines der wichtigsten industriellen Enzyme, das die Hydrolyse von Proteinen und Peptiden katalysiert und in tierischen Organen, Pflanzenstämmen und -blättern, Früchten und Mikroorganismen weit verbreitet ist. Proteasen werden in großem Umfang bei der Käseherstellung, der Zartmachung von Fleisch und der Modifizierung von Pflanzenproteinen eingesetzt. Darüber hinaus sind Pepsin, Pankreaslab, Carboxypeptidase und Aminopeptidase Proteasen im menschlichen Verdauungstrakt, durch deren Wirkung die vom menschlichen Körper aufgenommenen Proteine in kleine Peptide und Aminosäuren hydrolysiert werden.
Bei den derzeit in der Backindustrie verwendeten Proteasen handelt es sich um Schimmelpilzproteasen, bakterielle Proteasen und Pflanzenproteasen. Der Einsatz von Proteasen bei der Brotherstellung verändert die Gluteneigenschaften in einer Form, die sich von der Einwirkung von Kräften und der chemischen Reaktion von Reduktionsmitteln bei der Brotmodifikation unterscheidet. Anstatt Disulfidbindungen zu brechen, lösen Proteasen die dreidimensionale Netzstruktur auf, die das Gluten bildet. Die Rolle der Proteasen bei der Brotherstellung zeigt sich vor allem bei der Teiggärung. Durch die Wirkung der Proteasen werden die Proteine im Mehl zu Peptiden und Aminosäuren abgebaut, um die Hefe mit Kohlenstoffquellen zu versorgen und die Gärung zu fördern.
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