Una endopeptidasa es un tipo de proteasa, una enzima de un gran grupo que degrada las proteínas. Las enzimas son proteínas que hacen que las reacciones sucedan mucho más rápidamente. Las proteínas están compuestas por cadenas de aminoácidos, unidas por enlaces peptídicos. Este enlace conecta el extremo carboxilo de un aminoácido con el extremo amino del siguiente. Las endopeptidasas escinden los enlaces peptídicos de los aminoácidos dentro de la proteína, en contraste con las exopeptidasas, que se escinden en los extremos de la proteína.
Las endopeptidasas se encuentran en todas las clases de organismos y tienen una amplia gama de actividades biológicas. Intervienen en la digestión de las proteínas de los alimentos. Esto incluye las enzimas pepsina, tripsina y quimotripsina. Las proteasas también participan en la señalización celular al descomponer otras proteínas, como anticuerpos u hormonas. Pueden activar o desactivar las vías.
Las proteasas generalmente se producen primero como una molécula más grande que está inactiva. Esto protege de daños a la célula que lo sintetiza. Una vez que la proteasa se ha administrado a su objetivo, por ejemplo, el estómago, se extrae una parte de la molécula. Esto activa la proteasa.
Debido a su gran variedad de funciones en la función celular, existe un gran interés médico en la actividad de la endopeptidasa. Un ejemplo de esto es la prolil endopeptidasa, que se escinde específicamente después del aminoácido prolina. Se ha asociado con trastornos psicológicos, como depresión, manía y esquizofrenia. Existe interés clínico en los inhibidores de prolil endopeptidasa como posibles antidepresivos.
Otro ejemplo es la endopeptidasa neutra, que tiene varios otros nombres. También se conoce como neprilisina y antígeno de leucemia linfoblástica aguda común (CALLA). Esta proteasa degrada pequeños péptidos secretados, incluido el péptido que se ha implicado como causa de la enfermedad de Alzheimer, y varios péptidos de señalización importantes. La endopeptidasa neutra a veces se usa como marcador de cáncer, pero su función en el cáncer no está clara. Se han desarrollado inhibidores para ayudar a aliviar el dolor y controlar la presión arterial alta.
Las endopeptidasas se colocan en diferentes familias, según la estructura de su sitio activo y las condiciones que prefieran. Existen serina proteasas, que tienen el aminoácido serina en su sitio activo. Los miembros de esta familia incluyen las proteasas digestivas tripsina y quimotripsina, junto con prolil endopeptidasa. Un inhibidor que se usa con frecuencia en los laboratorios de investigación bioquímica es el compuesto altamente tóxico fenilmetanosulfoniloururo (PMSF). Se utiliza durante el aislamiento y la purificación de proteínas para inhibir la actividad de la serina proteasa, que puede degradar la proteína que se está purificando.
Las cisteína proteasas tienen un grupo de azufre en su sitio activo y son comunes en la fruta. Estas enzimas se encuentran en ablandadores de carne. La papaína es un ejemplo de este tipo de endopeptidasa y se usa para tratar las picaduras de abejas y avispas.
El sitio activo de las proteasas aspárticas generalmente contiene dos grupos aspartato. Las metaloendopeptidasas requieren un cofactor metálico para su actividad. Las endopeptidasas neutrales son parte de esta familia y requieren zinc para su actividad.