A specifitás az enzim tulajdonsága, és azt írja le, hogy az enzim mennyire korlátozza a szubsztrátválasztást; egy teljesen specifikus enzimnek csak egyetlen szubsztrátja lenne.

A szerin proteázok specifitása általában nem túl nagy, mivel hasonló aktív helyekkel rendelkeznek és ugyanazon proteolitikus mechanizmuson keresztül hatnak.

Ezek következtében egyetlen szerin proteáz különböző szubsztrátokra hathat, bár eltérő sebességgel. Az enzim-szubsztrát reakció kimenetele szempontjából döntő fontosságú, hogy a szubsztrát hogyan illeszkedik az enzim aktív helyéhez. A hasítandó kötésnek meghatározott orientációval kell rendelkeznie a katalitikus triád aminosav-oldalláncaihoz képest. A legfontosabb tényező, amely meghatározza a szubsztrát illeszkedését az enzimhez, a hasítandó kötés körüli aminosav-szekvencia.

A trripszin az arginin és lizin bázikus aminosavak amidjait és észtereit hasítja. A trombin hasonló preferenciával rendelkezik, de specifikusabb az argininre, mint a lizinre.

A szelektivitás a szubsztrát tulajdonsága, és azt jelzi, hogy a különböző enzimek milyen mértékben kötődnek a szubsztráthoz és milyen mértékben hasítják azt. A szelektivitás legjobb mértékét a kcat/Km arány adja. A szintetikus szubsztrátok lényegesen kisebbek, mint a természetes szubsztrátok, és általában egynél több enzim hasíthatja őket, azaz a szintetikus szubsztrátok nem teljesen szelektívek. Ennek magyarázata az, hogy a nagyméretű szubsztrátok, mint például a fibrinogén, nem csak az aktív centrummal, hanem az enzim külső doménjeivel is kölcsönhatásba lépnek. Az ilyen kölcsönhatások lehetővé teszik, hogy a szubsztrátok megkülönböztessék a különböző szerin proteázokat, és a fibrinogén így a trombin számára erősen szelektívvé válik.

Szelektivitási táblázatok

A táblázat szelektivitási adatait azért állították össze, hogy a vizsgáló megértse, hogyan befolyásolja egy szennyező enzim a vizsgált enzim-szubsztrát reakciót. Ezt másképpen úgy is kifejezhetjük, hogy a táblázat két vagy több enzim relatív reakcióképességét mutatja egy adott szubsztráton. A táblázatot vízszintesen kell olvasni. Minden sor egy adott, balra jelzett enzimmel való használatra kijelölt szubsztrát reaktivitását mutatja a többi releváns enzimhez viszonyítva.

Példa: A felső sorban lévő adatsor az S-2238™ trombinszubsztrát relatív reaktivitását mutatja különböző enzimekkel. Minden kísérletet ugyanazzal a pufferrel végeztünk, azaz a trombin és az S-2238™ kromogén szubsztrát közötti reakciónak leginkább megfelelő pufferrel. Ezenkívül a szubsztrátkoncentráció mindig azonos volt, vagyis 2 x Km a kromogén szubsztrát S-2238™ és trombin reakciója esetén. A különböző enzimek koncentrációit a 2. táblázat tartalmazza, és a megfelelő zimogén plazmakoncentrációjához viszonyítottuk. Az S-2238™ kromogén szubsztrát trombinnal való reaktivitása, amelyet az abszorbancia időfüggő növekedéseként (ΔA/min) mérünk, 100%-os értéket kap (zárójelben a ΔA/min tényleges értéke szerepel). Ezután az S-2238™ kromogén szubsztrát FXa, FXIa, APC, plazmin, egyláncú t-PA, plazma kallikrein és C1s enzimekkel való reaktivitását az S-2238™ kromogén szubsztrát trombinnal való reaktivitásához viszonyítottuk, és 5, 5, 5, 40, 5, 5, 5, 60, illetve 2%-nak bizonyult.

.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.