מטאלופרוטאז

מטאלפרוטאז (או: מטאלופרוטאינאז) הוא שם כללי בביוכימיה לאנזים המזרז את ריאקצית ההידרוליזה של פפטידים באמצעות שימוש ביון מתכת. השם מטאלופרוטאזות מגדיר את המשפחה הגדולה של אנזימים אלה, שהינה תת-משפחה של משפחת הפרוטאזות.

מנגנון קטליטי

האתר הפעיל של אנזימים המשתייכים למשפחת המטאלופרוטאזות מכיל יון מתכת כקופקטור ההכרחי לצורך הפעילות האנזימתית. ברוב המקרים יון זה הוא יון אבץ (Zn⁺²), הגורם לשפעול של מולקולת מים כנוקלאופיל אשר יתקוף את הקבוצה הקרבונילית בפפטיד. בנוסף, יון המתכת מייצב מטען שלילי ויכול לשמש כאלקטרופיל.

דוגמאות

• קרבוקסיפפטידאז - אנזים זה מופרש מהלבלב ומשתתף בפירוק חלבונים בתהליך העיכול. אנזים זה הינו אקסופפטידאז המבצע הידרוליזה של קשרים פפטידיים מהקצה הקרבוקסילי בעזרת יון האבץ שנמצא באתר הפעיל שלו.
• קרבוניק אנהידראז - אנזים המזרז את ריאקצית ההידרציה (הוספת מולקולת מים) של פחמן דו-חמצני לביקרבונט. באתר הפעיל של קרבוניק אנהידרז יש יון אבץ הקשור לשלושה היסטידינים. האבץ מזרז דהפרוטונציה (הוצאת פרוטון) של המים ואז מתקבל יון הידרוקסיד שהוא נוקלאופיל לתקיפת CO₂.

ראו גם

• קופקטור
• קרבוניק אנהידראז
• קרבוקסיפפטידאז