Proteólisis

La proteólisis es la degradación de proteínas ya sea mediante enzimas específicas, llamadas proteasas, o por medio de digestión intramolecular.

Proceso de degradación

Si se degradan durante la digestión, participan proteasas específicas como la tripsina, la quimotripsina, las carboxipeptidasas y la elastasa.

La degradación intracelular la lleva a cabo un complejo multienzimático denominado proteosoma, que actúa en el citosol. Se trata de una estructura cilindrica formada por proteasas y dos extremos de complejos proteicos que alimentan la cámara interna del cilindro al reconocer las proteínas. Las proteínas que van a ser degradadas han sido marcadas anteriormente con una pequeña proteína llamada ubicuitina.

La proteólisis tiene varias funciones para la célula, entre ellas:

• Eliminación de metionina en el extremo N-terminal tras la traducción.
• Eliminación de las secuencias señal de péptidos después de su transporte a través de la membrana.
• Separación de proteínas virales que se traducen desde un ARN mensajero monocistrónico.
• Digestión de proteínas de los alimentos como fuente de aminoácidos.
• Conversión de proteínas inactivas (proenzimas, zimógenos, pre-hormonas) en sus formas funcionales finales.
• Degradación de ciclinas y otras proteínas requeridas para la progresión en el ciclo celular.

La proteólisis puede realizarse también en el interior de los orgánulos llamados lisosomas, mediante unas proteasas específicas llamadas catepsinas, de los que hay unos 50 tipos diferentes. El pH óptimo para su actuación es de 5, y se consigue gracias a una bomba de protones. La degradación lisosomal recicla los aminoácidos de las proteínas que no son anómalas, por ejemplo, las que se encuentran en la membrana, o se han incorporado a la célula por endocitosis. No elimina proteínas "incorrectas". Son muy importantes en procesos como la regresión del útero tras el parto, que en 9 días pasa de pesar 2 kg a 50 g, o en la eliminación de las membranas interdigitales durante el desarrollo fetal.

Efecto Proteolítico de los venenos

Algunos venenos, tales como aquellos producidos por ciertas especies de serpientes, pueden también producir proteólisis. Estos venenos son de hecho, fluidos digestivos que han evolucionado de modo que comienzan a actúar en el exterior del cuerpo del animal. Los venenos proteolíticos pueden causar un amplio espectro de efectos tóxicos,​ tales como:

• citotóxicos (muerte celular)
• hemotóxicos (afectación sanguinea)
• miotóxicos (afectación muscular)
• hemorrágicos (sangrado)