Enzim Protease TINJAUAN PUSTAKA

2.3 Enzim Protease

Protease dikelompokkan berdasarkan tiga kriteria utama, yaitu berdasarkan letak pemecahan ikatan peptida, lingkungan daya kerja dan sifat kimia sisi aktif. Dilihat dari letak pemecahan ikatan peptida, protease dibedakan menjadi eksoprotease dan endoprotease. Eksoprotease menguraikan protein dari ujung rantai sehingga dihasilkan satu asam amino dan sisa peptida yang kemudian akan menghasilkan sejumlah asam amino. Golongan endoprotease menguraikan ikatan peptida pada bagian dalam rantai protein, sehingga dihasilkan peptida dan polipeptida Gambar 2. Oleh karena itu, kebanyakan endoprotease hanya akan menghasilkan asam amino bebas dalam jumlah terbatas Suhartono 1992. Beberapa contoh endoprotease dan eksoprotease diperlihatkan pada Tabel 2. Gambar 2. Kerja ekso dan endoprotease Tabel 2. Contoh endoprotease dan eksoprotease Jenis enzim Contoh Khimotripsin Tripsin Trombin Plasmin Elastase Subtilisin Papain Bromelin Endoprotease Termolisin Amino peptidase Eksoprotease Karboksilat peptidase A, B dan C Sumber : Suhartono 1992 Ditinjau dari lingkungan daya kerja, protease dapat digolongkan menjadi protease asam, netral dan alkali. Protease asam bekerja pada pH asam, seperti enzim pepsin yang diperoleh dari lambung sapi, renin mikroba dihasilkan oleh Mucor miehei. Protease netral bekerja pada pH netral, seperti enzim papain yang dihasilkan dari getah pepaya, enzim bromelin yang dihasilkan dari nenas dan protease bakteri yang diperoleh dari Bacilus subtilis, sedangkan protease alkali bekerja pada pH basa Suhartono 1992. Berdasarkan sifat kimia dari sisi aktif dikenal empat golongan protease, yaitu protease serin, protease aspartat, protease sistein dan metaloprotease. Protein serin dicirikan dengan adanya residu serin pada sisi aktifnya. Enzim ini banyak terdapat pada archaea, eukariot dan virus serta aktif pada pH 7 dan 11 contoh protease serin adalah tripsin, khimotripsin, elastase, subtilisin dan proteinase Walsh 2002. Aktivitas enzim protease serin dihambat oleh diisopropil-fluorofosfat DFP, 3,4-dikhloroisokoumarin 3,4-DCL, L-3- karboksitrans 2,3-epoksipropil-leusilamido E.6,4, fenilmetilsulfonilflourida PMSF dan tosil-L-lisin khlorometil keton TLCK Rao et al. 1998. Protease aspartat merupakan nama yang dianjurkan untuk group protease asam yang memiliki residu asam aspartat pada sisi katalitiknya. Sebagian besar memiliki aktivitas maksimum pada pH 3 dan 4. Enzim ini dapat dihambat oleh DFP, EDTA dan p-khloromerkuribenzoat pCMB. Protease sistein thiol tersebar luas yang dicirikan dengan adanya residu sistein dan histidin pada sisi aktifnya yang merupakan bentuk katalitik esensial untuk aktivitas biologinya. Contoh protease sistein adalah papain, ficin dan bromelin. Enzim ini dapat dihambat oleh senyawa pCMB tetapi tidak terpengaruh oleh PMSF atau senyawa pengikat logam Walsh 2002. Metaloprotease adalah protease yang aktivitasnya tergantung pada adanya logam. Logam-logam yang mengaktifkan enzim ini adalah magnesium Mg, seng Zn, kobalt Co, besi Fe, merkuri Hg, kadmium Cd, tembaga Cu dan nikel Ni. Sebagian besar aktif pada pH netral sampai alkali. Contoh metaloprotease adalah elastase, kolagenase dan termolisin. Enzim ini dapat dihambat dengan EDTA etilen diamin tetratacetic acid Suhartono 1992.

2.4 Bakteri Patogen Penghasil Protease