Kysteiiniproteaasit ja niiden inhibiittorit

Lundista: 
 KYSTEIINIPROTEAASEJA   on neljä luokkaa poroteolyyttisiä entsyymejä:  Niitä on 30:stä  proteiiniperheessä.

Perhe C1: Papaiiniperhe:
Katepsiini B, Katepsiini L (, joilla on osuutta syövässä); Katepsiini K( osuutta  luun hajoamisessa) ja  loisten entsyymeitä, jotka vaikuttavat loisen ja isännän interaktiossa ( esim cruzipaiini Trypanosoma cruzi-loisesta, joka aiheuttaa Chagan tautia) .(huom:  Ebola aiheuttaa  solun endosomeista  katepsiinien  vapautumista)

Cysteine proteases are one of the four major classes of proteolytic enzymes. Based on 3D structures they are grouped in more than 30 protein families. Family C1 (the papain family) include cathepsins B and L (cancer involvement), cathepsin K (bone degradation) and parasitic enzymes essential for the parasite-host interaction (e.g., cruzipain from Trypanosoma cruzi; causing Chagas disease).

 Perhe C13 (legumaiiniperhe)  toimii  antigeenin  esityksessä .
 Family C13 (the legumain family) enzymes play key roles in antigen presentation

 Perhe C14 ( kaspaasiperhe) välittää apoptoosia.
and those of Family C14 (the caspase family) are mediators of apoptosis.

 Patogeenien bakteerien monet proteaasit ovat virulenssifaktoreista ja aiheuttavat vaikeita ongelmia  isäntäkehossa infektion aikana:
Many proteases of pathogenic bacteria are virulence factors and cause severe problems for the host at infections, 

Perhe25: gingipaiiniperhe  periodontiittia aiheuttavasta Porfyromonas gingivalis  bakteerista.
such as gingipains (Family C25) of Porhyromonas gingivalis in periodontitis,

Perhe C25. streptopaiiniperhe  Streptococcus pyogenes bakteerista.
streptopain (Family C10) from Streptococcus pyogenes

 Perhe C47 , staphopaiinit  Staphylococcus aureuksesta.

 and staphopains (Family C47) from Staphylococcus aureus.

PROTEAASIEN LUONNOLLISET ESTÄJÄT 

 Nämä ovat  normaalisti pieniä proteiineja , joiden rakenne on  korkea-asteisesti komplementaarinen   kohde-entsyymien substraattia  sitoviin  loviin. Koska niiden täytyy olla päteviä, niin ne voivat yleensäkin sotoa vain yksittäisen proteaasiperheen entsyymejä.

Natural inhibitors of proteases are normally small proteins with structures highly complementary to the substrate-binding clefts of their target enzymes. Because of the need for a good fit, they can generally only bind to enzymes of a single protease family.

 Tutkijaryhmä on aiemmin selvittänyt 12 ihmisen  kystatiinia, jotka toimivat perhe C1 proteaasien inhibiittoreina. 

Our previous work has dealt with identification and molecular characterisation of the 12 human cystatins being natural inhibitors of Family C1 proteases.

 Tuoreempia tutkimuksia on legumaiiniperheen proteaasien luonnollisten proteiini-estäjien  tutkimukset. Samoin  on tutkittu myös  lääketieteellisesti tärkeitä kysteiiniproteaaseja kuten sellaisia, joita tulee loisista ja bakteereista (  erityisesti stafylokokista) Tästä saa vihjettä sellaisten  tautien hoitoon tarkoitettujen lääkeaineiden kehittelyyn, missä  on piirteenä  mainittujen entsyymien lisääntynyt aktiivisuus.

More recent studies aim at characterisation of natural protein inhibitors of proteases of the legumain family and other medically important cysteine proteases, such as those of parasites and bacteria (with special focus on Staphylococcus aureus). The methods we use range from those of basic genetics over protein chemistry to cell biology.
Molecular characterisation of various protein inhibitors of human, parasitic and bacterial cysteine proteases provides clues to development of agents for therapy of diseases characterised by increased activities of such enzymes.

Eräässä  alaprojektissa stafylokokin  proteolyyttinen järjestelmä on luonnehdittuna molekyylitasolla ja ollaan tunnistamassa sille  isäntäkehosta ja bakteerisoluista  luonnollisia  proteiini-estäjiä  Tästä saataneen kehiteltyä  aineita, joilla päästään ehkä  vaikuttamaan  kautta maailman sairaaloitten nopeasti leviävien    antibiooteille resistenttien kantojen kasvuun ja virulenssiin

In one subproject, the proteolytic system of Staphylococcus aureus is characterised at the molecular level and natural protein inhibitors in host and bacterial cells will be identified. This could allow development of agents which interfere with growth/virulence of antibiotic resistant strains rapidly spreading in hospitals worldwide.

Link to project homepage: http://www.med.lu.se/labmedlund/klinisk_kemi_och_farmakologi/forskning/magnus_abrahamson/homepage