Ključna razlika između kaspaze i prokaspaze je u tome što je kaspaza aktivni enzim proteaza koji je bitan u apoptozi ili programiranoj staničnoj smrti, dok je prokaspaza neaktivni enzim proteaza koji je neaktivni prekursor kaspaze.
Proteaze su enzimi koji kataliziraju razgradnju peptidnih veza u proteinima. Ova reakcija se naziva proteoliza. Proteaze kataliziraju pretvorbu velikih proteina u manje peptide i pojedinačne aminokiseline. Postoji nekoliko vrsta proteaza, kao što su kisele, neutralne i alkalne proteaze. Te se proteaze mogu dobiti iz biljaka, životinja i mikroorganizama. Ima ih i u virusima. Proteaze su neovisno evoluirale više puta na takav način da različite klase proteaza mogu izvesti istu reakciju korištenjem potpuno različitih katalitičkih mehanizama. Kaspaza i prokaspaza su dvije vrste proteaza. Kaspaze su bitne u apoptozi, dok su prokaspaze neaktivni prekursori kaspaza u stanicama.
Što je Caspase?
Kaspaza je aktivni enzim proteaza koji igra ključnu ulogu u programiranoj staničnoj smrti. Poznat 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 stanične funkcije. Postoje različite vrste kaspaza kao inicijator, egzekutor, upalni i drugi.
Slika 01: Caspase
Uloga ovog enzima u programiranoj staničnoj smrti prvi je put identificirana 1993. Aktivacija kaspaze osigurava da se stanične komponente razgrađuju na kontrolirani način. Kaspaza katalizira staničnu smrt s minimalnim učincima na okolna tkiva. Ovaj enzim također ima uloge poput piroptoze i nekroptoze u programiranoj staničnoj smrti. Ovi oblici stanične smrti važni su za zaštitu organizma od staničnih signala stresa i patogenih napada. Nadalje, ovaj enzim ima neke druge identificirane uloge kao što su proliferacija stanica, supresija tumora, diferencijacija stanica te vođenje i starenje aksona. Međutim, prekomjerna aktivacija nekih kaspaza, kao što je kaspaza-3, može dovesti do prekomjerne stanične smrti. Ovo se stanje opaža kod nekoliko neurodegenerativnih bolesti poput Alzheimerove bolesti.
Što je Procaspase?
Procaspase je neaktivni enzim proteaza. Prokaspaza je neaktivni zimogen koji se aktivira samo nakon odgovarajućeg podražaja. Kontrola posttranslacijske razine omogućuje brzu i čvrstu regulaciju ovog enzima. Proces aktivacije uključuje dimerizaciju ili često oligomerizaciju prokaspaza. Nakon procesa dimerizacije, prokaspaza se cijepa na malu podjedinicu i veliku podjedinicu. Velike i male podjedinice međusobno se udružuju i formiraju aktivnu heterodimernu kaspazu.
Slika 02: Procaspase
Aktivni enzim često postoji kao heterotetramer u biološkom okruženju gdje se dimer prokaspaze cijepa zajedno da bi se formirao heterotetramer. Štoviše, korak dimerizacije olakšava aktivaciju inicijatorske prokaspaze i upalne prokaspaze. Dimerizacija je olakšana vezanjem na adapterske proteine preko motiva protein-protein interakcije koji se nalaze u tim prokaspazama. Ti se motivi nazivaju nabori smrti. Cijepanje inicijatorske prokaspaze odvija se autoproteolitički, dok inicijatorska prokaspaza cijepa egzekutorsku prokaspazu.
Koje su sličnosti između Caspase i Procaspase?
- Kaspaza i prokaspaza dvije su vrste proteaza.
- Oba su proteini koji se sastoje od aminokiselina.
- Imaju sličnosti u strukturi.
- Nalaze se kod ljudi i drugih sisavaca poput miševa.
- Oboje je vrlo važno za mobilne funkcije.
Koja je razlika između Caspase i Procaspase?
Kaspaza je aktivni enzim proteaza važan za programiranu staničnu smrt, dok je prokaspaza neaktivni prekursor kaspaze. Dakle, ovo je ključna razlika između kaspaze i prokaspaze. Štoviše, kaspaza je relativno manja molekula, dok je prokaspaza relativno veća molekula.
Infografika ispod navodi razlike između kaspaze i prokaspaze u tabelarnom obliku za usporedbu.
Sažetak – Caspase protiv Procaspase
Proteaze su enzimi koji razgrađuju peptidne veze proteina. Kaspaza i prokaspaza su dvije vrste proteaza. Kaspaza je aktivni enzim proteaza, dok je prokaspaza neaktivni enzim proteaza. Dakle, ovo je ključna razlika između kaspaze i prokaspaze.
