Papain
Trainier deine Lernmuskeln!
Mit Flash Cards, Quiz und mehr
LoslegenSynonym: Papaya Proteinase I, Peptidase-C1
Englisch: papaya proteinase I
Definition
Papain ist ein proteolytisches Enzym, das u.a. im Milchsaft (Latex) von Papaya (Carica papaya) und Berg-Papaya (Vasconcellea pubescens) vorkommt. Es hilft der Pflanze bei der Abwehr von Schädlingen.
Biochemie
Papain besteht aus ca. 212 Aminosäuren mit 3 Disulfidbrücken sowie einer freien SH-Gruppe im aktiven Zentrum. Es gehört zur Familie der Cysteinproteasen und katalysiert eine Peptidhydrolyse: Dabei wirkt die Aminosäuresequenz Cystein-Histidin-Aspartat als katalytische Triade: Aspartat-175 sorgt für eine korrekte räumlichen Orientierung des Imidazolrings von Histidin-159. Letzteres deprotoniert das katalytische Cystein-25. Dieses vollzieht einen nukleophilen Angriff auf die Carbonylgruppe des Substrats, sodass vorübergehend eine kovalente Thioesterbindung entsteht. Abschließend wird das Enzym durch ein Wassermolekül deacetyliert und der C-Terminus des Peptids freigesetzt.
Papain spaltet überwiegend Peptidbindungen mit basischen Aminosäuren, kann aber auch Ester und Amide hydrolysieren. Es besitzt ein Temperaturoptimum bei 60 - 70 °C.
Anwendung
Papain spaltet Antikörper in ein Fc-Fragment und ein Fab-Fragment auf. Es wird in der Proteinchemie zur Peptidanalyse sowie in der Alternativmedizin zur Wundreinigung verwendet. Außerdem findet es Anwendung in der Lebensmittel- und Textilindustrie sowie in der Gerberei und bei der Bierherstellung.