Sự khác biệt chính giữa caspase và procaspase là caspase là một enzyme protease hoạt động cần thiết trong quá trình chết theo chương trình hoặc quá trình chết theo chương trình của tế bào, trong khi procaspase là một enzyme protease không hoạt động, là tiền chất không hoạt động của caspase.
Protease là các enzym xúc tác sự phân hủy các liên kết peptit trong protein. Phản ứng này được gọi là quá trình phân giải protein. Protease xúc tác quá trình chuyển đổi các protein lớn thành các peptit nhỏ hơn và các axit amin đơn lẻ. Có một số loại protease, chẳng hạn như protease axit, trung tính và kiềm. Các protease này có thể được lấy từ thực vật, động vật và vi sinh vật. Chúng cũng được tìm thấy trong virus. Các protease đã phát triển độc lập nhiều lần theo cách mà các lớp protease khác nhau có thể thực hiện cùng một phản ứng bằng cách sử dụng các cơ chế xúc tác hoàn toàn khác nhau. Caspase và procaspase là hai loại protease. Caspase rất cần thiết trong quá trình apoptosis, trong khi procaspases là tiền chất không hoạt động của caspase trong tế bào.
Caspase là gì?
Caspase là một enzyme protease hoạt động đóng vai trò thiết yếu trong quá trình chết tế bào theo chương trình. Nó được gọi là caspase vì hoạt động cụ thể của cysteine protease. Một cysteine trong vị trí hoạt động của enzyme này tấn công nucleophilic một cách tự nhiên và phân cắt một protein mục tiêu chỉ sau khi có dư lượng axit aspartic. Có khoảng 12 caspase được xác nhận ở người thực hiện nhiều chức năng khác nhau của tế bào. Có nhiều loại caspase khác nhau như khởi xướng, đao phủ, viêm và các loại khác.
Hình 01: Caspase
Vai trò của enzyme này trong quá trình chết tế bào theo chương trình lần đầu tiên được xác định vào năm 1993. Việc kích hoạt caspase đảm bảo rằng các thành phần tế bào bị phân hủy một cách có kiểm soát. Caspase xúc tác quá trình chết tế bào với tác động tối thiểu đến các mô xung quanh. Enzyme này cũng có các vai trò như pyroptosis và hoại tử trong quá trình chết tế bào theo chương trình. Những hình thức chết của tế bào này rất quan trọng để bảo vệ sinh vật khỏi các tín hiệu căng thẳng của tế bào và các cuộc tấn công gây bệnh. Hơn nữa, enzyme này có một số vai trò được xác định khác như tăng sinh tế bào, ức chế khối u, biệt hóa tế bào, hướng dẫn sợi trục và lão hóa. Tuy nhiên, hoạt động quá mức của một số caspase, chẳng hạn như caspase-3 có thể dẫn đến chết tế bào quá mức. Tình trạng này được quan sát thấy trong một số bệnh thoái hóa thần kinh như bệnh Alzheimer.
Procaspase là gì?
Procaspase là một enzyme protease không hoạt động. Procaspase là một zymogen không hoạt động mà chỉ được kích hoạt sau một kích thích thích hợp. Việc kiểm soát mức độ sau dịch mã cho phép điều chỉnh nhanh chóng và chặt chẽ enzym này. Quá trình hoạt hóa liên quan đến quá trình dime hóa hoặc thường là oligome hóa procaspases. Tiếp theo là quá trình dime hóa, procaspase được phân tách thành một tiểu đơn vị nhỏ và một tiểu đơn vị lớn. Các đơn vị con lớn và nhỏ liên kết với nhau để tạo thành một caspase heterodimer hoạt động.
Hình 02: Procaspase
Enzyme hoạt động thường tồn tại dưới dạng heterotetramer trong môi trường sinh học, nơi một dimer procaspase được phân cắt với nhau để tạo thành heterotetramer. Hơn nữa, bước dime hóa tạo điều kiện kích hoạt procaspase khởi đầu và procaspase viêm. Quá trình khử trùng được tạo điều kiện thuận lợi bằng cách liên kết với các protein tiếp hợp thông qua các mô típ tương tác protein-protein có trong các procaspase này. Những họa tiết này được gọi là nếp gấp tử thần. Sự phân cắt của procaspase khởi xướng diễn ra theo cách tự động phân tử, trong khi procaspase khởi đầu phân cắt procaspase của đao phủ.
Điểm giống nhau giữa Caspase và Procaspase là gì?
- Caspase và procaspase là hai loại protease.
- Cả hai đều là protein được tạo thành từ các axit amin.
- Chúng có những điểm tương đồng về cấu trúc.
- Chúng được tìm thấy ở người và các động vật có vú khác như chuột.
- Cả hai đều rất quan trọng đối với các chức năng của tế bào.
Sự khác biệt giữa Caspase và Procaspase là gì?
Caspase là một enzyme protease hoạt động quan trọng đối với quá trình chết tế bào theo chương trình, trong khi procaspase là tiền chất không hoạt động của caspase. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa caspase và procaspase. Hơn nữa, caspase là một phân tử tương đối nhỏ hơn, trong khi procaspase là một phân tử tương đối lớn hơn.
Infographic dưới đây liệt kê sự khác biệt giữa caspase và procaspase ở dạng bảng để so sánh song song.
Tóm tắt - Caspase vs Procaspase
Proteases là các enzym phá vỡ các liên kết peptit của protein. Caspase và procaspase là hai loại protease. Caspase là một enzyme protease hoạt động, trong khi procaspase là một enzyme protease không hoạt động. Vì vậy, đây là sự khác biệt chính giữa caspase và procaspase.
