La carboxipeptidasa E ( CPE ), también conocida como carboxipeptidasa H ( CPH ) y encefalina convertasa , es una enzima que en los seres humanos está codificada por el gen CPE . [5] Esta enzima cataliza la liberación de residuos de lisina o arginina C-terminal de los polipéptidos .
CPE | |||||||||||||||||||||||||
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Identificadores | |||||||||||||||||||||||||
Alias | CPE , CPH, carboxipeptidasa E | ||||||||||||||||||||||||
Identificaciones externas | OMIM : 114855 MGI : 101932 HomoloGene : 48052 GeneCards : CPE | ||||||||||||||||||||||||
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Ortólogos | |||||||||||||||||||||||||
Especies | Humano | Ratón | |||||||||||||||||||||||
Entrez |
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Ensembl |
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UniProt |
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Ubicación (UCSC) | Crónicas 4: 165,36 - 165,5 Mb | Crónicas 8: 64,59 - 64,69 Mb | |||||||||||||||||||||||
Búsqueda en PubMed | [3] | [4] | |||||||||||||||||||||||
Wikidata | |||||||||||||||||||||||||
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CPE participa en la biosíntesis de la mayoría de los neuropéptidos y hormonas peptídicas . [6] La producción de neuropéptidos y hormonas peptídicas generalmente requiere dos conjuntos de enzimas que escinden los precursores de péptidos, que son proteínas pequeñas. Primero, las proproteínas convertasas cortan el precursor en sitios específicos para generar intermedios que contienen residuos básicos C-terminales (lisina y / o arginina). A continuación, estos productos intermedios se escinden mediante CPE para eliminar los residuos básicos. Para algunos péptidos, posteriormente se requieren pasos de procesamiento adicionales, como la amidación C-terminal, para generar el péptido bioactivo, aunque para muchos péptidos la acción de las proproteínas convertasas y CPE es suficiente para producir el péptido bioactivo. [7]
Distribución de tejidos
La carboxipeptidasa E se encuentra en el cerebro y en todo el sistema neuroendocrino, incluidas las células cromafines del páncreas endocrino, la hipófisis y las glándulas suprarrenales . Dentro de las células, la carboxipeptidasa E está presente en los gránulos secretores junto con sus sustratos y productos peptídicos. La carboxipeptidasa E es una glicoproteína que existe tanto en forma asociada a la membrana como soluble. La unión a la membrana se debe a una hélice α anfifílica dentro de la región C-terminal de la proteína.
Distribución de especies
La carboxipeptidasa E se encuentra en todas las especies de vertebrados que se han examinado y también está presente en muchos otros organismos que se han estudiado (nematodos, babosas de mar). La carboxipeptidasa E no se encuentra en la mosca de la fruta (Drosophila), y otra enzima (presumiblemente carboxipeptidasa D) reemplaza la carboxipeptidasa E en este organismo. En los seres humanos, el CPE está codificado por el gen CPE . [5] [8]
Función
Carboxipeptidasa E | ||||||||
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Identificadores | ||||||||
CE no. | 3.4.17.10 | |||||||
No CAS. | 81876-95-1 | |||||||
Bases de datos | ||||||||
IntEnz | Vista IntEnz | |||||||
BRENDA | Entrada BRENDA | |||||||
FÁCIL | NiceZyme vista | |||||||
KEGG | Entrada KEGG | |||||||
MetaCyc | camino metabólico | |||||||
PRIAM | perfil | |||||||
Estructuras PDB | RCSB PDB PDBe PDBsum | |||||||
Ontología de genes | AmiGO / QuickGO | |||||||
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La carboxipeptidasa E actúa en la producción de casi todos los neuropéptidos y hormonas peptídicas. La enzima actúa como exopeptidasa para activar neuropéptidos . Lo hace escindiendo los aminoácidos C-terminales básicos, produciendo la forma activa del péptido. Los productos de la carboxipeptidasa E incluyen insulina , encefalinas , vasopresina , oxitocina y la mayoría de las otras hormonas peptídicas neuroendocrinas y neuropéptidos.
Se ha propuesto que la carboxipeptidasa E asociada a la membrana actúa como una señal de clasificación para las proteínas secretoras reguladas en la red trans-Golgi de la pituitaria y en los gránulos secretores; Las proteínas secretoras reguladas son principalmente hormonas y neuropéptidos . [9] Sin embargo, esta función de la carboxipeptidasa E sigue siendo controvertida y la evidencia muestra que esta enzima no es necesaria para la clasificación de proteínas secretoras reguladas.
Significación clínica
Los ratones con carboxipeptidasa E mutante, grasa Cpe , presentan trastornos endocrinos como obesidad e infertilidad . [10] En algunas cepas de ratones, la mutación de la grasa también causa hiperproinsulinemia en ratones machos adultos, pero esto no se encuentra en todas las cepas de ratones. La obesidad y la infertilidad en los ratones grasos Cpe se desarrollan con la edad; los ratones jóvenes (<8 semanas de edad) son fértiles y tienen un peso corporal normal. El procesamiento de péptidos en ratones Cpe fat está alterado, con una gran acumulación de péptidos con extensiones de lisina y / o arginina C-terminal. Los niveles de las formas maduras de péptidos generalmente se reducen en estos ratones, pero no se eliminan por completo. Se cree que una enzima relacionada (carboxipeptidasa D) también contribuye al procesamiento de neuropéptidos y da lugar a péptidos maduros en los ratones grasos Cpe .
Las mutaciones en el gen CPE no son comunes en la población humana, pero se han identificado. Se descubrió que un paciente con obesidad extrema (índice de masa corporal> 50) tenía una mutación que eliminaba casi todo el gen CPE . [11] Este paciente tenía discapacidad intelectual (incapacidad para leer o escribir) y tenía una homeostasis anormal de la glucosa, similar a los ratones que carecen de actividad CPE.
En la obesidad, se ha informado que niveles altos de ácidos grasos libres circulantes causan una disminución en la cantidad de proteína carboxipeptidasa E en las células beta pancreáticas, lo que lleva a una disfunción de las células beta (hiperproinsulinemia) y un aumento de la apoptosis de las células beta (a través de un aumento en ER-estrés). [12] Sin embargo, debido a que el CPE no es una enzima limitante para la producción de la mayoría de los neuropéptidos y hormonas peptídicas, no está claro cómo disminuciones relativamente modestas en la actividad del CPE pueden causar efectos fisiológicos.
Ver también
- Carboxipeptidasa
- Carboxipeptidasa A
Referencias
- ^ a b c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000109472 - Ensembl , mayo de 2017
- ^ a b c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000037852 - Ensembl , mayo de 2017
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Otras lecturas
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enlaces externos
- La base de datos en línea MEROPS para peptidasas y sus inhibidores: M14.005
- Carboxipeptidasa + E en los encabezados de temas médicos (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .