Կասպազի և պրոկասպազի հիմնական տարբերությունն այն է, որ կասպազը ակտիվ պրոթեզերոնի ֆերմենտ է, որն էական է ապոպտոզի կամ ծրագրավորված բջիջների մահվան դեպքում, մինչդեռ պրոկասպազը ոչ ակտիվ պրոտեազի ֆերմենտ է, որը կասպազի ոչ ակտիվ պրեկուրսորն է։
Պրոտեազները ֆերմենտներ են, որոնք կատալիզացնում են սպիտակուցներում պեպտիդային կապերի քայքայումը: Այս ռեակցիան կոչվում է պրոտեոլիզ։ Պրոտեազները կատալիզացնում են մեծ սպիտակուցների փոխակերպումը ավելի փոքր պեպտիդների և առանձին ամինաթթուների: Կան պրոթեզերոնների մի քանի տեսակներ, ինչպիսիք են թթվային, չեզոք և ալկալային պրոտեազները: Այս պրոթեզերոնները կարելի է ստանալ բույսերից, կենդանիներից և միկրոօրգանիզմներից։Նրանք հայտնաբերված են նաև վիրուսների մեջ: Պրոտեազները ինքնուրույն զարգացել են մի քանի անգամ այնպես, որ պրոթեզերոնի տարբեր դասեր կարող են կատարել նույն ռեակցիան՝ օգտագործելով բոլորովին տարբեր կատալիտիկ մեխանիզմներ: Կասպազը և պրոկասպազը պրոթեզերոնի երկու տեսակ են: Կասպազները էական նշանակություն ունեն ապոպտոզում, մինչդեռ պրոկասպազները բջիջներում կասպազների ոչ ակտիվ պրեկուրսորներն են:
Ի՞նչ է Կասպազը։
Կասպազը ակտիվ պրոթեզերոնի ֆերմենտ է, որն էական դեր է խաղում ծրագրավորված բջիջների մահվան մեջ: Այն հայտնի է որպես կասպազ՝ իր հատուկ ցիստեին պրոթեզերոնի ակտիվության պատճառով: Այս ֆերմենտի ակտիվ վայրում գտնվող ցիստեինը նուկլեոֆիլորեն հարձակվում և կտրում է թիրախային սպիտակուցը միայն ասպարաթթվի մնացորդից հետո: Մարդկանց մոտ կա մոտ 12 հաստատված կասպազ, որոնք կատարում են մի շարք բջջային գործառույթներ: Կան կասպազների տարբեր տեսակներ՝ որպես նախաձեռնող, դահիճ, բորբոքող և այլ:
Նկար 01. Caspase
Այս ֆերմենտի դերը ծրագրավորված բջիջների մահվան մեջ առաջին անգամ հայտնաբերվել է 1993 թվականին: Կասպազի ակտիվացումը երաշխավորում է, որ բջջային բաղադրիչները քայքայվում են վերահսկվող ձևով: Կասպազը կատալիզացնում է բջիջների մահը շրջակա հյուսվածքների վրա նվազագույն ազդեցությամբ: Այս ֆերմենտը նաև դերեր ունի, ինչպիսիք են պիրոպտոզը և նեկրոպտոզը ծրագրավորված բջջային մահվան մեջ: Բջջային մահվան այս ձևերը կարևոր են օրգանիզմը բջջային սթրեսային ազդանշաններից և պաթոգեն հարձակումներից պաշտպանելու համար: Ավելին, այս ֆերմենտը ունի որոշ այլ բացահայտված դերեր, ինչպիսիք են բջիջների բազմացումը, ուռուցքի ճնշումը, բջիջների տարբերակումը և աքսոնների ուղղորդումը և ծերացումը: Այնուամենայնիվ, որոշ կասպազների գերակտիվացումը, ինչպիսին է կասպազ-3-ը, կարող է հանգեցնել բջիջների չափազանց մեծ մահվան: Այս պայմանը նկատվում է մի շարք նեյրոդեգեներատիվ հիվանդությունների դեպքում, ինչպիսին է Ալցհեյմերի հիվանդությունը:
Ի՞նչ է Procaspase?
Պրոկասպազը պրոթեզերոնի ոչ ակտիվ ֆերմենտ է: Պրոկասպազը ոչ ակտիվ զիմոգեն է, որն ակտիվանում է միայն համապատասխան գրգռիչից հետո: Հետթարգմանական մակարդակի վերահսկումը թույլ է տալիս արագ և ամուր կարգավորում այս ֆերմենտը: Ակտիվացման գործընթացը ներառում է պրոկասպազների դիմերացում կամ հաճախ օլիգոմերացում: Հետևելով դիմերիզացման գործընթացին, պրոկասպազը բաժանվում է փոքր ենթամիավորի և մեծ ենթամիավորի: Մեծ և փոքր ենթամիավորները փոխկապակցվում են միմյանց հետ՝ ձևավորելով ակտիվ հետերոդիմեր կասպազ։
Նկար 02. Procaspase
Ակտիվ ֆերմենտը հաճախ գոյություն ունի որպես հետերոտետրամեր կենսաբանական միջավայրում, որտեղ պրոկասպազի դիմերը բաժանվում է միասին՝ ձևավորելով հետերոտետրամեր: Ավելին, դիմերիզացման քայլը հեշտացնում է նախաձեռնող պրոկասպազի և բորբոքային պրոկասպազի ակտիվացումը:Դիմերիզացիան հեշտանում է՝ կապելով ադապտեր սպիտակուցներին սպիտակուց-սպիտակուց փոխազդեցության մոտիվների միջոցով, որոնք կան այս պրոկասպազներում: Այս մոտիվները կոչվում են մահվան ծալքեր: Նախաձեռնող պրոկասպազի տրոհումը տեղի է ունենում ավտոպրոտեոլիտիկ եղանակով, մինչդեռ նախաձեռնող պրոկասպազը կտրում է դահիճ պրոկասպազը։
Որո՞նք են նմանությունները Caspase-ի և Procaspase-ի միջև:
- Կասպազը և պրոկասպազը պրոթեզերոնի երկու տեսակ են:
- Երկուսն էլ ամինաթթուներից կազմված սպիտակուցներ են։
- Նրանք կառուցվածքով նմանություններ ունեն։
- Դրանք հայտնաբերվել են մարդկանց և այլ կաթնասունների, ինչպիսիք են մկները:
- Երկուսն էլ շատ կարևոր են բջջային ֆունկցիաների համար։
Ո՞րն է տարբերությունը Caspase-ի և Procaspase-ի միջև:
Կասպազը ակտիվ պրոթեզերոնի ֆերմենտ է, որը կարևոր է բջջային ծրագրավորված մահվան համար, մինչդեռ պրոկասպազը կասպազի ոչ ակտիվ նախադրյալն է: Այսպիսով, սա կասպազի և պրոկասպազի հիմնական տարբերությունն է:Ավելին, կասպազը համեմատաբար ավելի փոքր մոլեկուլ է, մինչդեռ պրոկասպազը համեմատաբար ավելի մեծ մոլեկուլ է:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան ցույց է տալիս կասպազի և պրոկասպազի միջև տարբերությունները աղյուսակային տեսքով՝ կողք կողքի համեմատելու համար:
Ամփոփում – Caspase vs Procaspase
Պրոտեազները այն ֆերմենտներն են, որոնք քայքայում են սպիտակուցների պեպտիդային կապերը: Կասպազը և պրոկասպազը պրոթեզերոնի երկու տեսակ են: Կասպազը պրոթեզերոնի ակտիվ ֆերմենտ է, մինչդեռ պրոկասպազը ոչ ակտիվ պրոտեազի ֆերմենտ է: Այսպիսով, սա կասպազի և պրոկասպազի հիմնական տարբերությունն է: