Neprosina

Neprosina landare haragijaleek jariatzen duten entzima proteiko bat da. Neprosina lehen aldiz Nepenthes espeziean aurkitu zen, prolil endopeptidasa moduan jarduera zuela definitu zenean. Neprosinak garrantzi handia hartu du azken urteetan ikerkuntza arloan, glutena osatzen duten hainbat peptido, esate baterako, gliadina eta peptido 33-meroa liseritzeko gai baita. 

Izan ere, ikertzaileen ideia entzima ahotik hartzeko modukoa bihurtzea da, elikagai batzuetan egon daitekeen glutena neutralizatzeko asmotan. Dena den, ez da lehenengo aldia glutena digeritzen duen entzima bat aurkitzen dela: AN-PEP (Aspergillus niger), Latiglutenasa (Sphingomonas capsulata) eta PvP-003 (Alicyclobacterius sedaiensis) entzimak aurkitu izan dira neprosina baino lehen.

Aurkikuntza 
Esan bezala, neprosina lehen aldiz N. ventrata espeziean aurkitu zen, N. rafflesiana landarearen transkriptomaren sekuentziari esker.  Bertatik abiatuta, neprosina purifikatzea lortu zen N. ventrata espeziean eta prolil endopeptidasa jarduera zuela aurkeztu zuen. Horrez gain, neprosina masa molekular baxuko (<40 kDa) proteina katalitikoa zela ere ikusi zen, bai eta baldintza azidoetan (pH 2-3 tartean) aktiboagoa dela eta C-terminaleko Prolina hondarretan mozteko joera duela behatu zen. Izan ere, ikerketa berdina izan zen neprosinak gliadina digeritzeko gaitasuna frogatu zuena, zeliakoek erabiltzeko aukerari atea ireki ziona.

Sekuentzia 
BLASTP (Basic Local Alignment Search Tool for Protein) izeneko asoziazioak egindako azterketaren bitartez, N. ampullaria (NaNpr) eta N. rafflesianan (NrNpr) zeuden neprosinaren sekuentzia homologoak aztertu ziren. SignalP 4.1 ere erabilgarria izan zen neprosinaren peptidoak aztertzeko. Horretarako PafmScan eta InterPro erabili ziren hauen domeinuak identifikatzeko. Hau lortzeko hainbat teknika erabili ziren, puntu isoelektrikoa eta proteinaren masa kontuan hartuta.

Egitura 
Neprosinaren egitura zehatzik ez da oraindik definitu, izan ere, bere ezaugarriak direla eta, entzima familia berri bat osatzen duela adierazten dute zientzialariek. Orain arte, honen modeloak sortzen ari dira hainbat helburuekin, horien artean haren jarduera katalitikoa definitzea. Dena den, gaur egun sortu diren modelo teorikoak Proteina Data Bankuan (PDB) daudenekin alderatuz gero, peptidasa glutamikoen antza estrukturala daukatela behatu da.

Erabilerak

Proteomikan 
Analisi proteomiko bat egiteko, hau da, proteinak identifikatzeko edota kuantifikatzeko, hainbat osagai behar dira. Horien artean oinarrizkoak dira masa espektrometroa, aztertuko den lagina (proteina nahastea) eta hau liseritzeko entzimak (peptidasak). Azken hau kontuan hartuta, Neprosina proteomika egiteko tresna baliagarria suerta daitekeela frogatu dute. Izan ere, Neprosina Prolinetan mozten dituzten beste peptidasekin alderatuta edozein tamainatako proteinak degradartzeko gai da.

Gainera, Neprosinaren bidezko liseriketak eraldaketa post transdukzionalak (PTM-ak) aztertzeko abantailak ematen ditu. Esate baterako, histonen marka epigenetikoen azterketan erabili daiteke H3 eta H4 histonen peptidoak sortzen baititu liseriketa bakar batean. Horrek aldi berean gertatzen diren PTM-en analisia egitea ahalbidetzen du.

Bestalde, ematen du besteak beste neprosinari esker, masa espektrometria erabiliz, SARS-CoV-2 birusaren mutazioak neur daitezkeela. Kontuan izanda erabileran goraka doazen ikuspegi proteomikoak peptido triptiko laburren neurketan oinarritzen direla (normalean barnean mutazioak izan ezin ditzaketenak), proteasa triptikoak erabiltzen ez dituzten ikuspegi proteomikoek alternatiba bideragarriak aurkezten dituzte. COVID-CG datu basearen analisi batek ezagutzera eman zuen neprosinaren bitartezko degradaziotik eratorritako peptidoetako mutaziorik ohikoenak kromatografia likido-masa espektrometria bidez neur zitezkeela. Hain zuzen ere birusaren 37 mutaziorik ohikoenetatik 16 entsegu proteomiko arrunten bidez neur daitezke, neprosinaren moduko proteasen bitartez lortutako peptido triptikoetan agertzen baitira. Esate baterako, neprosinaren bidezko SPIKE_SARS2 proteinaren proteolisiak D614G mutazioaren — SPIKE_SARS2 (zelula ostalarian birusaren sarrera baimentzen duen proteina) proteina arriskutsuagoa egiten duen mutazioa ― identifikazioa baimendu lezake 21 aminoazidoko peptido batean. Era berean, neprosinatik eratorritako peptido laburrek etorkizunean sortuko diren birusaren intereseko aldaerak neurtzea erraztu lezakete.

Gaixotasun zeliakoan 
Neprosinak glutenaren degradazioan parte hartzeak gaixotasun zeliakoaren aurkako tratamenduak sortzeko tresna potentziala bihurtzen du. Izan ere, autoimmunitatea sortzen duten hainbat peptido degradatu ditzake. Konparaketa bat egitearren, zeliakoa den pertsona batentzako Neprosina laktosarekiko intolerantzia duen pertsona batentzat laktasa duen garrantzi beste izan ditzake. Laktasa baita laktosarekiko intolerantzia duten pertsonei laktosadun elikagaiak jatea ahalbidetzen dien entzima, laktosa glukosan eta galaktosan degradatzen du eta.

Glutena degradatzean hainbat peptido sortzen dira, horien artean peptido 33-mero deritzona. Peptido honek hestera heltzean, paziente zeliako batean, gaixotasunaren sintomatologia sortzen duten erreakzio autoimmunea eta hanturazkoa sor ditzake. Hortaz, Neprosinaren tratamenduarekin bilatzen dena peptido hau hestera heldu baino lehen degradatzea da. Izan ere, Neprosina tratamenduen esperimentuetan baldintza gastrikoetan peptido 33-meroadegradatzeko gai dira, hori dela eta, tratamendu hauek itxaropentsuak dira.

Erreferentziak

Kanpo estekak 

Entzimak