Химотрипсин

фермент класса гидролаз, катализирующий гидролиз пептидных связей, удаленных от концов белковой цепи (эндопептидаза). С наиб. Скоростью катализирует гидролиз связей, образованных карбоксильными группами гидрофобных аминокислот. Гидролизует также сложные эфиры и амиды, образованные этими аминокислотами. X.- фермент большинства позвоночных, синтезируется в поджелудочной железе в форме неактивного предшественника (профермента, или зимогена) химотрипсиногена, к-рый в двенадцатиперстной кишке под действием трипсина подвергается протеолизу с образованием X. Трипсин гидролизует в проферменте 4 пептидные связи и удаляет из молекулы два дипептида в положениях 14-15 и 147-148. Образовавшиеся три фрагмента молекулы X.

Остаются соединенными двумя дисульфидными связями. X. Вместе с трипсином участвует в расщеплении белков в тонком кишечнике. Секретируются две разные формы X.- А и В, различающиеся по аминокислотному составу. Наиб. Хорошо изучена -модификация X. А быка (-X. Мол. М. 25 тыс.), образование к-рой из профермента идет через промежут. Модифицир. Формы X. А . В ферменте имеется 6 связей S Ч S. Размеры молекулы близки к сферической (5,5 х 3,5 х 3,8 нм). Макс. Каталитич. Активность -X. Проявляется при рН 7,8-9,0. РI ок. 8. Для проявления каталитич. Действия X. Наиб. Существенны группы. Гидроксильная серина-195 (принято, что нумерация аминокислотных остатков в X. Соответствует их положениям в проферменте), имидазольная гистидина-57 и карбоксильная аспарагиновой к-ты-102 ("активная триада").

Стабилизацию этой триады осуществляет ионная связь между a-аминогруппой изолейцина-16 и карбоксильной группой аспарагиновой к-ты-194. Сорбция субстрата в активном центре -X. Обеспечивается гидрофобной полостью. Ее размеры 1,0 х 0, 5 х 0,4 нм оптимальны для связывания боковых цепей остатков гидрофобных аминокислот (триптофан, фенилаланин, лейцин, тирозин), а конфигурация допускает лишь определенную ориентацию субстрата. Механизм каталитич. Гидролиза включает стадию сорбции субстрата, расщепления пептидной связи с образованием ацилфермента и послед. Переноса ацильной группы на нуклеоф. Акцептор. Ингибиторы X.- ионы тяжелых металлов, борорг. К-ты, диизопропилфгорфосфат и др. Недостаток или избыток X. Проявляется в нарушениях пищеварения.

Фермент применяют в медицине для расщепления некротизир. Тканей, разжижения и облегчения выделения мокроты, при тромбофлебитах и др. Лит. Березин И. В., Мартинек К., Основы физической химии ферментативного катализа, М., 1977, с. 126-70. Диксон М., Уэбб Э., Ферменты, пер. С англ., т. 1, М., 1982. Вlow D. М., в кн. The Enzymes, 3 ed., ed. By P. D. Boyer, v. 3, N. Y.- L., 1971, p. 185-212. Н. Ф. Казанская.