Wat is een exopeptidase?

Binnen het spijsverteringsstelsel, er zijn veel verschillende enzymen die breken voedsel moleculen. Elk van deze enzymen heeft een andere rol en sommige alleen handelen in een specifiek orgaan onder specifieke voorwaarden. De meeste vertering vindt plaats in de dunne darm door een groot aantal verschillende enzymen. De vertering van eiwitten is een voorbeeld van een complex proces dat in verschillende organen van verschillende groepen van enzymen wordt uitgevoerd. Exopeptidasen zijn een groep enzymen betrokken bij de volledige vertering van eiwitten.

De vertering van een eiwitmolecuul is zeer specifiek aangezien de enzymen die alleen breken de banden naast bepaalde aminozuren binnen de peptideketen. Wanneer een peptidebinding wordt gevormd, is het altijd tussen het amino-uiteinde van een aminozuur en het carboxyluiteinde van een ander. Wanneer de aminozuursequentie is gegeven voor een bepaald peptide keten, of eiwit, is het meestal gelezen uit het amino-uiteinde, N-terminal, het laatste aminozuur, die een vrije carboxylgroep heeft, of C-terminal. Aanvankelijk, hoewel het eiwit wordt afgebroken, weinig aminozuren geproduceerd.

Eiwitten zijn grote moleculen en hun vertering een aantal stappen, te beginnen in de maag door pepsine, een van de drie endopeptidasen. Zodra de gedeeltelijk verteerde proteïnen verplaatsen van de maag naar de dunne darm, de andere twee endopeptidasen, trypsine en chymotrypsine, blijven breken de eiwitten. Deze drie enzymen splitsen de lange peptide strengen die deel uitmaken van het eiwit in verschillende lengtes. Endopeptidasen worden zo genoemd omdat ze breken de peptidenbindingen gevonden binnen het eiwit.

Om het verteringsproces enkelvoudige aminozuren produceren uit een eiwitketen voltooien, is een exopeptidase nodig. Elke exopeptidase breekt de binding tussen het uiteinde aminozuur en de rest van de keten. Er zijn verschillende exopeptidasen, die elk een zeer specifieke werkingsmechanisme. Wanneer het aminozuur is verbonden met de rest van de peptideketen en welke aminozuren worden samengevoegd speelt een rol bij het bepalen welke exopeptidase de band breekt.

Carboxypeptidase is een exopeptidase dat de binding tussen de voorlaatste en de laatste aminozuur op het C-terminale uiteinde breekt. Een andere exopeptidase, aminopeptidase-, voert dezelfde actie, maar op het N-uiteinde. Andere exopeptidasen, genaamd dipeptidasen, opsplitsen bijzonder paren van aminozuren. Zo zal men dipeptidase alleen breken de binding tussen een glycine gekoppeld aan een leucine. Een andere dipeptidase zal alleen optreden op een peptide binding tussen twee glycine aminozuren aan elkaar gekoppeld.