エンテロキナーゼ

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エンテロキナーゼ
1EKB.png
阻害剤を含むエンテロキナーゼの結晶構造
識別子
EC番号 3.4.21.9
CAS登録番号 9014-74-8
データベース
IntEnz IntEnz view
BRENDA英語版 BRENDA entry
ExPASy NiceZyme view
KEGG KEGG entry
MetaCyc metabolic pathway
PRIAM profile
PDB構造 RCSB PDB PDBj PDBe PDBsum
遺伝子オントロジー AmiGO / EGO
protease, serine, 7 (enteropeptidase)
識別子
略号 PRSS7
Entrez 5651
HUGO 9490
OMIM 606635
RefSeq NM_002772
UniProt P98073
他のデータ
遺伝子座 Chr. 21 q21

エンテロキナーゼ(英:enterokinase)またはエンテロペプチダーゼとは十二指腸粘膜細胞から分泌されるエンドペプチダーゼの1つ。不活性のトリプシノーゲンに作用してトリプシンを生成する。[1][2]

エンテロキナーゼはセリンプロテアーゼEC 3.4.21.9)である。腸刷子縁膜にエンテロキナーゼを留めておく82–140 kDaの重鎖と触媒サブユニットである35–62 kDaの軽鎖からなり、それぞれジスルフィド結合で繋がっている。[3] エンテロキナーゼはキモトリプシン様セリンプロテアーゼであり、構造的にそれらのタンパク質と類似している。[4]

活性[編集]

その名称にも関わらず、エンテロキナーゼはタンパク質のペプチド結合の加水分解を触媒するセリンプロテアーゼである。エンテロキナーゼはトリプシン様の活性を示し、特定の切断部位(Asp-Asp-Asp-Asp-Lys)のリジンの後ろでタンパク質を切断する。[5] トリプシノーゲンのプロ領域(pro-region)にはこの配列があり、エンテロキナーゼはin vivoでその活性化を触媒する。

trypsinogen → trypsin + pro-region (Val-Asp-Asp-Asp-Asp-Lys)

遺伝学[編集]

ヒトのエンテロキナーゼは第21染色体PRSS7遺伝子ENTKとも呼ばれる)にコードされている。この遺伝子のいくつかのナンセンス突然変異フレームシフト突然変異によりエンテロキナーゼが欠損すると、変異が起きた幼児に深刻な成長障害の症状を示す稀な劣性の異常を引き起こす。[6]

利用[編集]

エンテロキナーゼは高い特異性を持つので、生化学で利用する際に理想的なツールとなる。C末端タグ(ポリHisのような)をつけた融合タンパク質にこの配列をつけておくと、エンテロキナーゼで切断でき、タンパク質精製の後で標的タンパク質を得ることができる。[5] あるいは、N末端にプロ配列をもつプロテアーゼでその配列が切断されないと活性化が起こらないような場合に、エンテロキナーゼによって活性化されるように変異させることができる。[7]


関連項目[編集]

参考文献[編集]

  1. ^ Kunitz M (March 1939). “Formation of trypsin from crystalline trypsinogen by means of enterokinase”. J. Gen. Physiol. 22 (4): 429–446. doi:10.1085/jgp.22.4.429. PMC 2141988. PMID 19873112. http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=2141988. 
  2. ^ Kiel B (1971). “Trypsin”. In Boyer PS. The Enzymes, 3: Hydrolysis - Peptide Bonds. Amsterdam: Elsevier. pp. 249–275. ISBN 0-12-122703-0. 
  3. ^ Huang L, Ruan H, Gu W, Xu Z, Cen P, Fan L (2007). “Functional expression and purification of bovine enterokinase light chain in recombinant Escherichia coli”. Prep. Biochem. Biotechnol. 37 (3): 205–17. doi:10.1080/10826060701386695. PMID 17516250. 
  4. ^ Rawlings ND, Barrett AJ (February 1993). “Evolutionary families of peptidases”. Biochem. J. 290 ( Pt 1): 205–18. PMC 1132403. PMID 8439290. http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=1132403. 
  5. ^ a b Terpe K (2003). “Overview of tag protein fusions: from molecular and biochemical fundamentals to commercial systems”. Appl Microbiol and Biotechnol 60 (5): 523–33. doi:10.1007/s00253-002-1158-6. PMID 12536251. http://wolfson.huji.ac.il/expression/local/tag-protein-fusions.pdf. 
  6. ^ Holzinger A, Maier EM, Bück C, Mayerhofer PU, Kappler M, Haworth JC, Moroz SP, Hadorn HB, Sadler JE, Roscher AA (January 2002). “Mutations in the proenteropeptidase gene are the molecular cause of congenital enteropeptidase deficiency”. Am. J. Hum. Genet. 70 (1): 20–5. doi:10.1086/338456. PMC 384888. PMID 11719902. http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pmcentrez&artid=384888. 
  7. ^ Wang ZM, Rubin H, Schechter NM (Nov 1995). “Production of active recombinant human chymase from a construct containing the enterokinase cleavage site of trypsinogen in place of the native propeptide sequence”. Biol Chem Hoppe Seyler 376 (11): 681–84. PMID 8962677.