Каспазы

КАСПАЗЫ, семейство внутриклеточных протеаз, которые расщепляют в белках пептидные связи, следующие за остатком аспарагиновой кислоты. У млекопитающих семейство каспаз представлено 13 ферментами. Каспазы  синтезируются в виде неактивных предшественников, которые активируются либо в результате протеолиза, либо благодаря димеризации. Основная часть каспаз участвует в осуществлении программированной гибели клеток, апоптоза. Среди них выделяют инициаторные (К-2, -8,-9,-10) и исполнительные, или эффекторные (К-3,-6,-7), каспазы. Первые могут активироваться в ответ на связывание цитокинов семейством фактора некроза опухолей с рецепторами (К-8 и К-10) или при стрессах (К-2). К-9 активируется в составе особого комплекса, апоптосомы, который собирается после выхода цитохрома с из митохондрий при апоптозе. Исполнительные каспазы активируются инициаторными каспазами и расщепляют многие регуляторные и структурные белки, что ведёт к гибели клетки. Некоторые апоптозные каспазы (в частности К-3) участвуют также в процессах дифференцировки, не связанных с гибелью клеток. К-14 определяет дифференцировку клеток внешнего слоя кожи - кератиноцитов. Каспазы (К-1,-4,-5,-11,-12) принимают участие в «созревании» интерлейкинов 1 и 18 и регулируют воспалительную реакцию.

В геноме человека обнаружены также гены других каспаз, получивших название паракаспаз, которые сходны по структуре с вышеописанными, но их функции пока не известны. У растений, грибов и простейших имеются метакаспазы, структурно близкие к каспазам, но обладающие другой субстратной специфичностью. Предполагается их участие в апоптозе растений; функции в других организмах не установлены.

Б. В. Черняк.