プロテアーゼ
プロテアーゼ研究の分野は広大である。2004年以降、この分野に関連する論文は毎年約8000本が発表されている。プロテアーゼは、産業、医療、生物学で基礎研究ツールとして利用されている。
消化プロテアーゼは、多くの洗濯洗剤で使われる成分であり、また、パン業界では生地改良剤(英語版)として広く使用されている。さまざまなプロテアーゼが、その本来の機能 (たとえば、血液凝固を制御) または完全に人工的な機能 (たとえば、病原性タンパク質の標的破壊) の両方のために医学的に使用されている。TEVプロテアーゼやトロンビンなどの非常に特異的なプロテアーゼは、一般的に融合タンパク質やタンパク質タグを制御された方法で切断するために使用される。
プロテアーゼの活性は、プロテアーゼ阻害剤によって阻害される。プロテアーゼ阻害剤の一例として、セルピンスーパーファミリーがある。これには、α1-アンチトリプシン (自身の炎症性プロテアーゼの過剰な作用から体を保護する)、α1-アンチキモトリプシン(英語版) (同様に作用する)、C1-インヒビター(英語版) (自身の補体系の過剰なプロテアーゼ誘発活性化から体を保護する)、アンチトロンビン (自身の過剰な凝固から体を保護する)、プラスミノーゲンアクチベーターインヒビター1(英語版) (自身のプロテアーゼ誘発繊維素溶解をブロックすることにより、不十分な凝固から身体を保護する)、およびニューロセルピン(英語版)を含む。
天然プロテアーゼ阻害剤には、細胞の制御と分化に役割を果たすリポカリン(英語版)タンパク質のファミリーが含まれる。リポカリンタンパク質に結合した親油性リガンドは、腫瘍プロテアーゼ阻害作用を有することが見出された。天然プロテアーゼ阻害剤を、抗レトロウイルス治療で使用されるプロテアーゼ阻害剤(英語版)と混同してはならない。HIV/AIDSを含む一部のウイルスは、生殖周期においてプロテアーゼに依存している。そのため、抗ウイルス手段としてプロテアーゼ阻害剤が開発されている。
他の天然プロテアーゼ阻害剤は、生物の防衛機構として使用されている。一般的な例として、いくつかの植物の種子に含まれるトリプシンインヒビターは、人の主要な食用作物である大豆において最も顕著で、捕食者を思いとどまらせるために作用する。生大豆は、含まれているプロテアーゼ阻害剤が変性されるまで、人間を含む多くの動物に毒性がある。