凋亡蛋白酶(caspases)

凋亡蛋白酶（caspase 是cysteine－containing asparte-specific protease的縮寫）是半胱氨酸的蛋白酶。至今已發現 14種caspase，依據結構和功能的不同可分為 3 組。具有 large-prodomain的 Caspase-2,-8,-9,-10是細胞凋亡的起始 Caspase；具有small-prodomain的 Caspase-3,-6,-7則主要與細胞凋亡的最終執行有關，是效應 Caspase；另一組由 Caspase-1,-4,-5,-14組成，與細胞凋亡關係不是很密切，主要與發炎信號的產生和免疫調節有關。已確定的caspases 作用底物有60 多個，主要有：
①DNA酶抑制物：它的降解導致 DNA酶的啟動，從而使 DNA 被切割。
②核纖層蛋白：被 capases分解後導致核裂解。
③細胞骨架蛋白：caspases 水解細胞的蛋白質結構，導致細胞解體形成凋亡小體。
④其他capases：在凋亡級聯反應（cascade）中水解其他capases。如：caspase-9 可使 caspase-3酶原水解形成具有分解蛋白質活性的caspase-3。
⑤滅活細胞凋亡的抑制物（如 Bcl-2）。
總之，capases在細胞凋亡的啟動和完成中起重要作用，是細胞凋亡的執行者，決定了細胞凋亡的形態改變和生物化學改變。
資料來源：私立長庚大學

資料來源：biocarta
一、凋亡蛋白酶(caspases)作用機制
A. 為蛋白水解酵素
B. 前驅物Procaspase(尚未切割)分為三小段：
a. Prodomain : 用以抑制Caspase活性
b. Large subunit : 切割後為α鏈
c. Short subnit : 切割後為β鏈
C. Procaspase需切三刀始可活化，且切割位皆在胺基酸D（Aspartate）後面 (重要!!)
D. 切割後α鏈和β鏈會以active site(圖中小圓球)相連接
E. 以兩組α鏈和β鏈構成一個active的caspase(為一個dimer)
F. 依其切割位分組
a. Caspase1.4.5.13：切在胺基酸序列WHED 的尾端D上
b. Caspase2.3.7：切在胺基酸序列DEXD的尾端D上（X表任意胺基酸）
c. Caspase6.8.9.10：切在胺基酸序列（I/V/L）EXD的尾端D上

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