Perbedaan utama antara caspase dan procaspase adalah caspase adalah enzim protease aktif yang penting dalam apoptosis atau kematian sel terprogram, sedangkan procaspase adalah enzim protease tidak aktif yang merupakan prekursor caspase yang tidak aktif.
Protease adalah enzim yang mengkatalisis pemecahan ikatan peptida dalam protein. Reaksi ini disebut proteolisis. Protease mengkatalisis konversi protein besar menjadi peptida yang lebih kecil dan asam amino tunggal. Ada beberapa jenis protease, seperti protease asam, netral, dan basa. Protease ini dapat diperoleh dari tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme. Mereka juga ditemukan dalam virus. Protease telah berevolusi secara independen beberapa kali sedemikian rupa sehingga kelas protease yang berbeda dapat melakukan reaksi yang sama dengan menggunakan mekanisme katalitik yang sama sekali berbeda. Caspase dan procaspase adalah dua jenis protease. Caspases sangat penting dalam apoptosis, sedangkan procaspases adalah prekursor caspases yang tidak aktif dalam sel.
Apa itu Caspase?
Caspase adalah enzim protease aktif yang memainkan peran penting dalam kematian sel terprogram. Ini dikenal sebagai caspase karena aktivitas protease sistein spesifiknya. Sistein di situs aktif enzim ini secara nukleofilik menyerang dan memotong protein target hanya setelah residu asam aspartat. Ada sekitar 12 caspase yang dikonfirmasi pada manusia yang melakukan berbagai fungsi seluler. Ada berbagai jenis caspases sebagai inisiator, algojo, inflamasi, dan lainnya.
Gambar 01: Caspase
Peran enzim ini dalam kematian sel terprogram pertama kali diidentifikasi pada tahun 1993. Aktivasi caspase memastikan bahwa komponen seluler terdegradasi secara terkendali. Caspase mengkatalisis kematian sel dengan efek minimal pada jaringan sekitarnya. Enzim ini juga memiliki peran seperti piroptosis dan nekroptosis dalam kematian sel terprogram. Bentuk kematian sel ini penting untuk melindungi organisme dari sinyal stres seluler dan serangan patogen. Selanjutnya, enzim ini memiliki beberapa peran lain yang teridentifikasi seperti proliferasi sel, supresi tumor, diferensiasi sel, dan panduan akson dan penuaan. Namun, aktivasi berlebih dari beberapa caspase, seperti caspase-3 dapat menyebabkan kematian sel yang berlebihan. Kondisi ini diamati pada beberapa penyakit neurodegeneratif seperti penyakit Alzheimer.
Apa itu Procaspase?
Procaspase adalah enzim protease yang tidak aktif. Procaspase adalah zymogen tidak aktif yang hanya diaktifkan setelah stimulus yang sesuai. Kontrol tingkat pasca-translasi memungkinkan regulasi enzim ini secara cepat dan ketat. Proses aktivasi melibatkan dimerisasi atau seringkali oligomerisasi procaspases. Diikuti dengan proses dimerisasi, procaspase dipecah menjadi subunit kecil dan subunit besar. Subunit besar dan kecil bergabung satu sama lain untuk membentuk caspase heterodimer aktif.
Gambar 02: Procaspase
Enzim aktif sering ada sebagai heterotetramer dalam lingkungan biologis di mana dimer procaspase dibelah bersama untuk membentuk heterotetramer. Selain itu, langkah dimerisasi memfasilitasi aktivasi procaspase inisiator dan procaspase inflamasi. Dimerisasi difasilitasi dengan mengikat protein adaptor melalui motif interaksi protein-protein yang ada di procaspases ini. Motif ini disebut lipatan kematian. Pembelahan procaspase inisiator berlangsung secara autoproteolitik, sedangkan procaspase inisiator membelah procaspase algojo.
Apa Persamaan Antara Caspase dan Procaspase?
- Caspase dan procaspase adalah dua jenis protease.
- Keduanya adalah protein yang terdiri dari asam amino.
- Mereka memiliki kesamaan dalam struktur.
- Mereka ditemukan pada manusia dan mamalia lain seperti tikus.
- Keduanya sangat penting untuk fungsi seluler.
Apa Perbedaan Antara Caspase dan Procaspase?
Caspase adalah enzim protease aktif yang penting untuk kematian sel terprogram, sedangkan procaspase adalah prekursor caspase yang tidak aktif. Jadi, inilah perbedaan utama antara caspase dan procaspase. Selain itu, caspase adalah molekul yang relatif lebih kecil, sedangkan procaspase adalah molekul yang relatif lebih besar.
Infografik di bawah ini mencantumkan perbedaan antara caspase dan procaspase dalam bentuk tabel untuk perbandingan berdampingan.
Ringkasan – Caspase vs Procaspase
Protease adalah enzim yang memecah ikatan peptida protein. Caspase dan procaspase adalah dua jenis protease. Caspase adalah enzim protease yang aktif, sedangkan procaspase adalah enzim protease yang tidak aktif. Jadi, inilah perbedaan utama antara caspase dan procaspase.