L-aszparagináz ( EC 3.5.1.1 ), L-aszparagin-amidohidroláz a hidroláz osztályba tartozó enzim , amely főként az L-aszparagin hidrolízisét katalizálja . Tumorellenes citosztatikus szerként használják bizonyos leukémiák [1] [2] kezelésében , valamint a főzésben [3] .
Escherichia coli vagy Erwinia chrysanthemi [4] felhasználásával készült .
Az aszparagináz egy négyhelyes homotetramer, amelynek molekulatömege különböző források szerint 140-150 kDa között van. Mindegyik monomer körülbelül 330 aminosavból áll, amelyek 14 β-redőt és 8 α-hélixet alkotnak, amelyek két könnyen megkülönböztethető domént alkotnak : egy nagyobb N-terminálist és egy C-terminálist. Az aktív hely a monomerek között képződik. Annak ellenére, hogy a dimer már rendelkezik mindennel, ami a katalízishez szükséges , a legtöbb bakteriális aszparginázra csak a tetramer forma aktív [5] .
Az L-aszparagináz hatásmechanizmusának tisztázására végzett számos munka kétlépcsős ping-pong mechanizmust mutatott ki, amely megegyezik a szerin proteázéval , azzal az egyetlen kivétellel, hogy nem a szerin (Ser), hanem a treonin (Thr ) hat egy nukleofil az L-aszparaginázban. ) az aktív hely mobil hurok régiójában található. A mobil hurok helyzete szerint két fő konformációt különböztetünk meg: zárt és nyitott. A szubsztrát kötődése az aktív helyhez elindítja a mobil hurok átmenetét egy zárt konformációba, ezáltal a katalizáló nukleofil közelebb kerül a szubsztráthoz [5] .
Az aszparagin aszparagináz általi hasítása az extracelluláris térben koncentrációjának csökkenéséhez vezet. Normál sejtekben az aszparagin-szintetáz aktiválódik az aszparaginszint helyreállítása érdekében ; leukémiás sejtekben az aszparagin-szintetáz expressziója csökken. Így az aszparagináz az aszparagin hasítása miatt képes gátolni a fehérjeszintézist, ezáltal a tumorsejtek apoptózisát idézi elő [2] [6] .