Papain Inhibitoren

Gängige Papain Inhibitors sind unter underem E-64 CAS 66701-25-5, Leupeptin hemisulfate CAS 55123-66-5, α-Iodoacetamide CAS 144-48-9, N-Ethylmaleimide CAS 128-53-0 und Chymostatin CAS 9076-44-2.

Chemische Inhibitoren von Papain umfassen eine Reihe von Verbindungen, die mit diesem proteolytischen Enzym interagieren und seine Funktion durch verschiedene Mechanismen beeinträchtigen können. E-64 ist ein irreversibler Inhibitor, der eine kovalente Bindung mit dem Cystein des aktiven Zentrums von Papain eingeht und es dadurch unfähig macht, sich mit seinen Substraten zu verbinden. Leupeptin hingegen bietet einen reversiblen Hemmungsmodus, indem es das aktive Zentrum von Papain besetzt, was den Zugang von Proteinsubstraten verhindert, die normalerweise von diesem Enzym gespalten werden würden. In ähnlicher Weise wirken Iodacetamid und N-Ethylmaleimid durch Alkylierung der Thiolgruppe des Cysteins im aktiven Zentrum, was zu einer irreversiblen Inaktivierung von Papain führt. Chymostatin hemmt Papain, indem es das aktive Zentrum blockiert und so die Interaktion mit dem Substrat verhindert, obwohl es nicht nur auf Papain, sondern auch auf andere Proteasen wirkt.

Pepstatin A und Antipain greifen in das aktive Zentrum von Papain ein, um dessen Proteaseaktivität zu hemmen, wobei Pepstatin A eher mit der Hemmung von Aspartylproteasen in Verbindung gebracht wird. E-64d und L-trans-Epoxysuccinyl-leucylamido(4-guanidino)butan (E-64c) sind E-64 insofern ähnlich, als sie Papain irreversibel hemmen, indem sie eine kovalente Bindung mit dem Cystein im aktiven Zentrum eingehen. ALLN ist zwar in erster Linie als Calpain-Inhibitor bekannt, kann aber auch an das aktive Zentrum von Papain binden, was eine Kreuzreaktivität unter den Cysteinproteasen zeigt. Vinylsulfon zeichnet sich dadurch aus, dass es das Cystein im aktiven Zentrum von Papain irreversibel modifiziert, was zu einer anhaltenden Hemmung führt. Zusammengenommen nutzen diese Inhibitoren eine Palette reversibler und irreversibler Mechanismen, um die Aktivität von Papain durch direkte Interaktion mit seinem aktiven Zentrum zu hemmen und so sicherzustellen, dass die proteolytische Funktion des Enzyms effektiv verringert wird.