Proteoliza este un proces în care proteinele sunt descompuse în componente mai mici de către proteaze, enzime specializate în scindarea proteinelor în anumite puncte ale structurilor lor. Acest proces are loc în întregul corp pentru o varietate de scopuri, de la întreținerea regulată a celulelor până la digestia alimentelor în componente pe care organismul le poate folosi pentru procesele celulare. Proteoliza poate fi, de asemenea, o parte a unor procese de boală, cum ar fi, de exemplu, atunci când cineva este mușcat de un șarpe și veninul provoacă moartea țesuturilor prin descompunerea proteinelor. În setările de laborator, cercetătorii profită de proteaze pentru a tăia proteinele în componente specifice pentru analiză și utilizare ulterioară.
În proteoliză, enzimele atacă proteina, tăind-o în peptide mai mici. Ei pot continua să deconstruiască proteina și mai departe, în aminoacizii componente. O serie de reacții chimice au loc pe măsură ce enzimele se fixează pe părți ale proteinei și rup legăturile menținând proteina împreună. Proteina își schimbă structura prin acest proces pe măsură ce compoziția sa chimică se modifică ca răspuns la enzime.
Un exemplu clasic de proteoliză are loc în intestine, unde enzimele digestive decupează proteinele din alimente, astfel încât organismul să le poată metaboliza. Părțile componente ale proteinelor sunt transportate în tot corpul pentru a furniza hrană pentru celule și pentru a cataliza alte reacții chimice din organism. Proteoliza joacă, de asemenea, un rol în activarea proteinelor precursoare și în mediarea proceselor biologice. Persoanele cu deficiențe de enzime pot dezvolta malnutriție și alte probleme ca urmare a incapacității de a descompune și de a utiliza anumite lanțuri de proteine din organism.
Atunci când o proteină este ruptă, componentele mai simple sunt mai utilizabile și, de asemenea, tind să fie mai solubile, ceea ce face mai ușor transportul lor în diferite locații. Peptidele și aminoacizii pot fi utilizați de organe precum ficatul pentru a construi noi proteine sau pot fi transportați în afara corpului prin fecale și urină dacă nu sunt necesari sau dacă un proces de boală în curs provoacă o defecțiune a metabolismului pacientului.
În medii de laborator, proteoliza poate fi utilă pentru multe tipuri diferite de cercetare. Oamenii pot folosi enzime pentru a trata probe, separând componentele utile sau materialele de interes. De asemenea, pot izola anumite peptide și aminoacizi cu ajutorul băilor de enzime. Testele medicale se bazează uneori pe separarea proteinelor pentru a afla mai multe despre structura lor. De asemenea, separarea proteinelor poate permite cercetătorilor să construiască noi proteine, inclusiv compuși cu potențiale aplicații medicale.