Μια ενδοπεπτιδάση είναι ένας τύπος πρωτεάσης, ένα ένζυμο από μια μεγάλη ομάδα που αποικοδομεί πρωτεΐνες. Τα ένζυμα είναι πρωτεΐνες που κάνουν τις αντιδράσεις να συμβαίνουν πολύ πιο γρήγορα. Οι πρωτεΐνες αποτελούνται από αλυσίδες αμινοξέων, που συνδέονται με πεπτιδικούς δεσμούς. Αυτή η σύνδεση συνδέει το καρβοξυλικό άκρο ενός αμινοξέος με το αμινοτελικό άκρο του επόμενου. Οι ενδοπεπτιδάσες διασπούν τους πεπτιδικούς δεσμούς των αμινοξέων εντός της πρωτεΐνης, σε αντίθεση με τις εξωπεπτιδάσες, οι οποίες διασπώνται στα άκρα της πρωτεΐνης.
Οι ενδοπεπτιδάσες βρίσκονται σε όλες τις κατηγορίες οργανισμών και έχουν ένα ευρύ φάσμα βιολογικών δράσεων. Συμμετέχουν στην πέψη της πρωτεΐνης στα τρόφιμα. Αυτό περιλαμβάνει τα ένζυμα πεψίνη, θρυψίνη και χυμοθρυψίνη. Οι πρωτεάσες εμπλέκονται επίσης στην κυτταρική σηματοδότηση διασπώντας άλλες πρωτεΐνες, όπως αντισώματα ή ορμόνες. Μπορούν να ενεργοποιήσουν ή να απενεργοποιήσουν τις διαδρομές.
Οι πρωτεάσες συνήθως κατασκευάζονται αρχικά ως ένα μεγαλύτερο μόριο που είναι ανενεργό. Αυτό προστατεύει το κύτταρο που το συνθέτει από την καταστροφή. Μόλις η πρωτεάση παραδοθεί στον στόχο της, για παράδειγμα στο στομάχι, αφαιρείται ένα κομμάτι του μορίου. Αυτό ενεργοποιεί την πρωτεάση.
Λόγω των μυριάδων ρόλων τους στην κυτταρική λειτουργία, υπάρχει μεγάλο ιατρικό ενδιαφέρον για τη δραστηριότητα της ενδοπεπτιδάσης. Ένα παράδειγμα αυτού είναι η προλυλ ενδοπεπτιδάση, η οποία διασπά ειδικά μετά το αμινοξύ προλίνη. Έχει συσχετιστεί με ψυχολογικές διαταραχές, όπως η κατάθλιψη, η μανία και η σχιζοφρένεια. Υπάρχει κλινικό ενδιαφέρον για τους αναστολείς της προλυλ ενδοπεπτιδάσης ως πιθανά αντικαταθλιπτικά.
Ένα άλλο παράδειγμα είναι η ουδέτερη ενδοπεπτιδάση, η οποία έχει πολλά άλλα ονόματα. Είναι επίσης γνωστό ως νεπριλυσίνη και κοινό αντιγόνο οξείας λεμφοβλαστικής λευχαιμίας (CALLA). Αυτή η πρωτεάση αποικοδομεί μικρά εκκρινόμενα πεπτίδια, συμπεριλαμβανομένου του πεπτιδίου που έχει ενοχοποιηθεί ως αιτία της νόσου του Alzheimer, και αρκετά σημαντικά πεπτίδια σηματοδότησης. Η ουδέτερη ενδοπεπτιδάση χρησιμοποιείται μερικές φορές ως καρκινικός δείκτης, αλλά ο ρόλος της στον καρκίνο είναι ασαφής. Αναστολείς έχουν αναπτυχθεί για να βοηθήσουν στην ανακούφιση από τον πόνο και τον έλεγχο της υψηλής αρτηριακής πίεσης.
Οι ενδοπεπτιδάσες τοποθετούνται σε διαφορετικές οικογένειες, ανάλογα με τη δομή της ενεργού θέσης τους και τις συνθήκες που προτιμούν. Υπάρχουν πρωτεάσες σερίνης, οι οποίες έχουν το αμινοξύ σερίνη στο ενεργό τους σημείο. Μέλη αυτής της οικογένειας περιλαμβάνουν τις πεπτικές πρωτεάσες θρυψίνη και χυμοθρυψίνη, μαζί με την προλυλ ενδοπεπτιδάση. Ένας αναστολέας που χρησιμοποιείται συχνά σε εργαστήρια βιοχημικής έρευνας είναι η εξαιρετικά τοξική ένωση φαινυλομεθανοσουλφονυλοφλουρίδιο (PMSF). Χρησιμοποιείται κατά την απομόνωση και τον καθαρισμό πρωτεΐνης για την αναστολή της δραστηριότητας της πρωτεάσης σερίνης, η οποία μπορεί να αποικοδομήσει την πρωτεΐνη που καθαρίζεται.
Οι πρωτεάσες κυστεΐνης έχουν μια ομάδα θείου στο ενεργό τους σημείο και είναι κοινές στα φρούτα. Αυτά τα ένζυμα βρίσκονται στα μαλακτικά του κρέατος. Η παπαΐνη είναι ένα παράδειγμα μιας τέτοιας ενδοπεπτιδάσης και χρησιμοποιείται για τη θεραπεία τσιμπήματος μέλισσας και σφήκας.
Η ενεργή θέση των ασπαρτικών πρωτεασών περιέχει γενικά δύο ασπαρτικές ομάδες. Οι μεταλλοενδοπεπτιδάσες απαιτούν έναν μεταλλικό συμπαράγοντα για δράση. Οι ουδέτερες ενδοπεπτιδάσες αποτελούν μέρος αυτής της οικογένειας, που απαιτούν ψευδάργυρο για δραστηριότητα.