O endopeptidază este un tip de protează, o enzimă dintr-un grup mare care degradează proteinele. Enzimele sunt proteine care fac reacțiile să aibă loc mult mai repede. Proteinele sunt formate din lanțuri de aminoacizi, legate prin legături peptidice. Această legătură conectează capătul carboxil terminal al unui aminoacid cu capătul amino terminal al următorului. Endopeptidazele scindează legăturile peptidice ale aminoacizilor din proteină, spre deosebire de exopeptidazele, care scindează la capetele proteinei.
Endopeptidazele se găsesc în toate clasele de organisme și au o gamă largă de activități biologice. Ele sunt implicate în digestia proteinelor din alimente. Aceasta include enzimele pepsină, tripsină și chimotripsină. Proteazele sunt, de asemenea, implicate în semnalizarea celulară prin descompunerea altor proteine, cum ar fi anticorpii sau hormonii. Ele pot activa sau dezactiva căile.
Proteazele sunt de obicei făcute mai întâi ca o moleculă mai mare care este inactivă. Acest lucru protejează celula care o sintetizează de a fi deteriorate. Odată ce proteaza a fost livrată către ținta sa, de exemplu stomacul, o bucată din moleculă este îndepărtată. Aceasta activează proteaza.
Datorită multitudinii lor de roluri în funcția celulară, există mult interes medical în activitatea endopeptidazei. Un exemplu în acest sens este prolil endopeptidaza, care scindează în mod specific după aminoacidul prolină. A fost asociat cu tulburări psihologice, cum ar fi depresia, mania și schizofrenia. Există un interes clinic în inhibitorii de prolil endopeptidază ca posibile antidepresive.
Un alt exemplu este endopeptidaza neutră, care are câteva alte denumiri. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de neprilizină și antigen comun al leucemiei limfoblastice acute (CALLA). Această protează degradează peptidele secretate mici, inclusiv peptida care a fost implicată ca o cauză a bolii Alzheimer și câteva peptide de semnalizare importante. Endopeptidaza neutră este uneori folosită ca marker pentru cancer, dar rolul său în cancer este neclar. Inhibitorii au fost dezvoltați pentru a ajuta la ameliorarea durerii și la controlul hipertensiunii arteriale.
Endopeptidazele sunt plasate în familii diferite, în funcție de structura situsului lor activ și de condițiile pe care le preferă. Există serin proteaze, care au aminoacidul serină la locul lor activ. Membrii acestei familii includ proteazele digestive tripsina și chimotripsina, împreună cu prolil endopeptidaza. Un inhibitor utilizat frecvent în laboratoarele de cercetare biochimică este compusul extrem de toxic fenilmetansulfonilfluorura (PMSF). Este utilizat în timpul izolării și purificării proteinelor pentru a inhiba activitatea serin proteazei, care poate degrada proteina care este purificată.
Cistein proteazele au o grupare sulf la locul lor activ și sunt comune în fructe. Aceste enzime se găsesc în frăgezitoarele de carne. Papaina este un exemplu de astfel de endopeptidază și este folosită pentru a trata înțepăturile de albine și viespi.
Situl activ al proteazelor aspartice conține în general două grupări aspartat. Metaloendopeptidazele necesită un cofactor metalic pentru activitate. Endopeptidazele neutre fac parte din această familie, necesitând zinc pentru activitate.