蛋白酶被看作是极为重要的信号分子，涉及许多关键的生理过程。蛋白酶信号途径受到严格的调控，蛋白酶活性的失调可以导致诸如心血管和炎症疾病、癌症、骨质疏松症和神经系统障碍等病理变化。一些靶向蛋白酶的小分子药物已经上市，而更多的药物则处于开发之中。《自然综述药物发现》今年9月网络版发表专题文章，综述了蛋白酶的研究现状与蛋白酶靶向药物的进展。本栏目将分三期对此进行详细介绍。 ——编者按
蛋白酶也被称为蛋白水解酶，属于通过水解肽链来催化蛋白质分解的酶类。采用小白鼠和人类基因组的生物信息分析，已经确定至少500~600个蛋白酶。研究发现，蛋白酶对蛋白质的准确分裂导致其产生十分微妙的调节作用。通过分裂蛋白质，蛋白酶涉及大量的关键性生理学过程，例如细胞周期进展、细胞增殖和细胞死亡、DNA复制、组织重塑、凝血、伤口愈合和免疫应答。为了能够确认蛋白酶作为靶标，鉴定或设计有效的拮抗药物，人们必须要了解它们参与生物学过程的复杂性、蛋白酶活性和调节机制等，而最重要的是了解些蛋白酶特性在疾病状态下是如何改变的。
■蛋白酶信号的复杂性
为了确定特定的蛋白酶在特定生物学过程中的作用，了解健康与疾病中的蛋白酶信号，人们需要知道蛋白酶生理学底物的特性，即蛋白酶消解组。但是，这并不足以观察特殊蛋白酶作用的整个情况，因为对直接底物的作用通常是在信号途径终端的下游作用。因此，蛋白酶靶标选择和确认——富有挑战而至关重要的工作，就是了解这种下游作用和蛋白酶级联反应的复杂性。
大多数蛋白酶是通过单独催化活性发出信号的，这是蛋白酶直接分裂底物最简单的机制。蛋白质分解也可以在几个连续的水解步骤中进行，但底物并不是蛋白酶。作为选择，蛋白酶在级联反应过[1] [2] [3] [4] 下一页 |
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