Perbedaan Antara Proteasome dan Protease

Perbedaan Utama - Proteasome vs Protease
 

Proteolisis adalah proses pemecahan biomolekul protein menjadi polipeptida yang lebih kecil atau asam amino individu. Reaksi hidrolisis ikatan peptida tanpa katalis sangat lambat. Dan butuh ratusan tahun untuk diselesaikan sepenuhnya. Biasanya, enzim yang terlibat dalam reaksi ini adalah dua jenis; Kompleks Proteasome dan Protease. Selain molekul-molekul ini, pH rendah, suhu dan pencernaan intra molekuler juga memengaruhi proteolisis molekul protein. Proteolisis dapat melayani tujuan yang berbeda dalam organisme hidup. Sebagai contoh, enzim pencernaan memecah makanan menjadi asam amino individu yang kemudian digunakan sebagai sumber energi oleh organisme hidup. Di sisi lain, proteolisis sangat penting untuk pemrosesan rantai polipeptida yang sudah disintesis untuk membentuk molekul protein aktif. Ini juga penting dalam beberapa proses seluler dan fisiologis seperti mencegah akumulasi beberapa protein yang tidak diinginkan dalam sel. Itu perbedaan utama antara proteasome dan protease adalah, proteasome terlibat dalam molekul protein yang terbuka, sedangkan protease memecah protein menjadi asam amino individu.

ISI

1. Ikhtisar dan Perbedaan Utama
2. Apa itu Proteasome
3. Apa itu Protease?
4. Kesamaan Antara Proteasome dan Protease
5. Perbandingan Berdampingan - Proteasome vs Protease dalam Bentuk Tabular
6. Ringkasan

 Apa itu Proteasome??

Proteasoma adalah protein berbentuk silinder yang mengandung empat cincin membran bertumpuk tujuh. Mereka biasanya ditemukan di sitosol. Dua cincin luar disebut sebagai subunit alfa dan ternyata tidak aktif. Dua cincin dalam disebut sebagai subunit beta dan keduanya aktif secara proteolitik. Proteasom dapat ditemukan pada bakteri archaeal dan juga organisme eukariotik. Proteasome 26S eukariotik mengandung satu partikel inti (20S) yang terdiri dari tujuh subunit alfa dan tujuh subunit beta. Ini juga berisi batas peraturan (19S) yang terdiri dari setidaknya 17 subunit. Proteasome 26S terlibat dalam ubiquitin diarahkan berlangsung dan proteolisis dalam sel hidup eukariotik. Untuk menyelesaikan proses ini, sebuah E1 Enzim mengaktifkan molekul ubiquitin terlebih dahulu dan kemudian mentransfernya E2 enzim. Dan akhirnya molekul ubiquitin ini menempel pada residu lisin dari molekul protein yang akan terdegradasi oleh suatu E3 Enzim ligase. Kemudian molekul ubiquitin diarahkan untuk mengenali protein yang ditandai untuk didegradasi oleh proteasome.

Gambar 01: Proteasome

Proteasome 26S terdiri dari dua tutup regulator 19S dan satu partikel inti 20S. Tutup 19S mengenali dan mengikat dengan protein di mana-mana, yang ditenagai oleh molekul ATP. Setelah dikenali, protein yang ditandai harus didienisasi dan dibuka untuk dapat melewati saluran sempit 19S dan memasuki inti 20S dari kompleks proteasome silinder. Pada inti 20S kompleks, sebenarnya memotong molekul protein menjadi polipeptida yang lebih kecil. Proses ini yang terjadi di kompleks proteasome adalah operasi kehilangan energi karena dikatalisis oleh molekul ATP.

Apa itu Protease??

Protease disebut sebagai peptidase atau proteinase yang terlibat dalam proses proteolisis. Tidak seperti proteasome kompleks, protease berbagi molekul protein ke dalam asam amino individu sehingga menyelesaikan pekerjaan dalam proteolisis. Protease ditemukan pada hewan, tumbuhan, archaea, bakteri dan virus.

Gambar 02: Protease

Berbagai kelas protease dapat melakukan fungsi yang sama dengan mekanisme katalitik yang berbeda. Protease terlibat dalam pemrosesan protein, pencernaan, fotosintesis, apoptosis, patogenesis virus, dan aktivitas vital lainnya. Dalam proses proteolisis mereka mengubah protein menjadi terdegradasi sepenuhnya menjadi asam amino individu. Selain protease pencernaan juga terlibat dalam pembekuan darah, fungsi kekebalan tubuh, pematangan prohormon, pembentukan tulang dan daur ulang protein yang tidak dibutuhkan lagi oleh sel hidup.

Tujuh Jenis Protease

Berdasarkan pada katalitik domain protease ada tujuh jenis,

  • Serine protease - Menggunakan kelompok alkohol serine
  • Cysteine ​​protease - Menggunakan kelompok tiol sitoktin
  • Threonine protease - Menggunakan alkohol sekunder treonin
  • Aspartic protease - Menggunakan kelompok aspartate carboxylic
  • Glutamic proteases - Menggunakan asam glutamat karboksilat
  • Metalloproteases - Menggunakan logam biasanya “Zn”
  • Asparagine peptide lyases - Menggunakan asparagine

Apa Persamaan Antara Proteasome dan Protease?

  • Keduanya adalah biomolekul protein.
  • Keduanya memiliki kemampuan katalitik dan enzimatik.
  • Keduanya terlibat dalam jalur degradasi proteolisis protein.
  • Keduanya mengkatalisasi reaksi energi tergantung ATP.
  • Keduanya ditemukan di hampir semua organisme (hewan, tumbuhan, bakteri, archaea dan virus).

Apa Perbedaan Antara Proteasome dan Protease?

Proteasome vs Protease

Proteasome adalah kompleks protein yang mendegradasi protein yang tidak dibutuhkan atau rusak oleh proteolisis. Protease adalah enzim yang memecah protein dan peptida.
Struktur
Proteasome adalah molekul yang relatif lebih besar dengan partikel inti dan tutup pengatur. Protease relatif lebih kecil dengan domain katalitik.
Fungsi
Pembukaan protein dan pembelahan pendahuluan adalah fungsi dari proteasom. Pembelahan lengkap molekul protein menjadi asam amino individu adalah fungsi utama protease.
Ketergantungan Ubiquitin
Proteasome tergantung pada ubiquitin untuk aktivitasnya (ubiquitin diarahkan). Protease tidak bergantung pada ubiquitin untuk aktivitasnya.
ketergantungan pH
Proteasome tidak tergantung pada pH untuk aktivitasnya. Protease sangat tergantung pada pH untuk aktivitasnya.
Berat molekul
Proteasom adalah molekul dengan berat molekul tinggi. Protease memiliki molekul dengan berat molekul relatif rendah.

Ringkasan - Proteasome vs Protease 

Proteolisis adalah proses pemecahan protein protein biomolekul menjadi polipeptida yang lebih kecil atau asam amino individu. Biasanya, enzim yang terlibat dalam reaksi ini adalah dua jenis, 1.Proteasome complex 2.Protease. Selain molekul protein ini, pH rendah, suhu dan pencernaan intramolekul juga menyebabkan proteolisis molekul protein. Proteasome terlibat dalam pembukaan protein dan pembelahan awal. Di sisi lain, protease melakukan pembelahan lengkap molekul protein menjadi asam amino individu. Ini dapat dianggap sebagai perbedaan antara Proteasome dan Protease.

Unduh Versi PDF dari Proteasome vs Protease

Anda dapat mengunduh versi PDF dari artikel ini dan menggunakannya untuk tujuan offline sesuai catatan kutipan. Silakan unduh versi PDF di sini Perbedaan Antara Proteasome dan Protease

Referensi:

1.Tanaka, Keiji. "The proteasome: Tinjauan struktur dan fungsi." Prosiding Akademi Jepang. Seri B, Ilmu Fisika dan Biologi, The Japan Academy, Januari 2009. Tersedia di sini 
2. "Protease." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 September 2017. Tersedia di sini 

Gambar Courtsey:

1. 'Proteasome' (Domain Publik) melalui Commons Wikimedia  
2.'Serine protease 'Oleh Tinastella (Domain Publik) via Commons Wikimedia