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{{Infobox Protein
|Name =
|Bild = Chymotrypsin 4cha.png
|Bild_legende = Bändermodell von Chymotrypsin nach {{PDB|4cha}}. Die katalytische Triade – Aspartat-102, Histidin-57, Serin-195 – und ein Ausschnitt des Inhibitors [[Eglin C]] (violett) sind hervorgehoben
|PDB = 
|Groesse = 241 = 13+131+97 [[Aminosäuren|AA]]
|Kofaktor =
|Precursor = Chymotrypsinogen B (245 AA)
|Struktur =
|Isoformen =
|HGNCid = 2521
|Symbol = CTRB1
|AltSymbols =
|OMIM = 118890
|UniProt = P17538
|MGIid = 1913723
|CAS =
|CASergänzend =
|ATC-Code = {{ATC|B06|AA04}}, {{ATC|S01|KX01}}
|DrugBank =
|Wirkstoffklasse =
|TCDB =
|EC-Nummer = 3.4.21.1
|Kategorie = Serinprotease
|Peptidase_fam = S01.152
|Reaktionsart =
|Substrat = Tyr-+-Xaa, Trp-+-Xaa, Phe-+-Xaa, Leu-+-Xaa
|Produkte =
|Homolog_fam = Trypsin
|Taxon = [[Lebewesen]]
|Taxon_Ausnahme =
|Orthologe =
}}
'''Chymotrypsin B''' ist ein [[Verdauungsenzym]], das in seiner Struktur dem [[Trypsin]] sehr ähnlich ist, sich aber von ihm insbesondere durch seine milchgerinnende Wirkung unterscheidet. Die humanen Chymotrypsine B und C gehören zu den [[Serinproteasen]] und sind innerhalb der [[Höhere Säugetiere|Höheren Säugetiere]] nahezu identisch. Mehrere andere [[Chymotrypsine]] von Meereslebewesen und Insekten wurden identifiziert.

Chymotrypsin B wird im [[Pankreas]] in Form einer inaktiven [[Zymogen]]-Vorstufe (Chymotrypsinogen) gebildet. Die Spaltung von Chymotrypsinogen in drei Untereinheiten erfolgt durch Trypsin im [[Dünndarm]], der Zusammenbau der Untereinheiten wandelt es zur aktiven Form (Chymotrypsin) um.

== Geschichte ==
[[Moses Kunitz]] (1887–1978) und [[John Howard Northrop]] stellten Chymotrypsin 1935 kristallin her; 1947 erkannte C. Jacobsen, dass es verschiedene [[Polytypie|Modifikationen]] gibt.<ref name=":0">{{Literatur|Autor=[[Wolf-Dieter Müller-Jahncke]], [[Christoph Friedrich (Pharmaziehistoriker)|Christoph Friedrich]], Ulrich Meyer|Titel=Arzneimittelgeschichte|Hrsg=|Sammelwerk=|Band=|Nummer=|Auflage=2., überarbeitete und erweiterte Auflage|Verlag=Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH|Ort=Stuttgart|Datum=2005|Seiten=115|ISBN=978-3-8047-2113-5}}</ref>

1962 nutzte [[T. L. Shields]] es zur Therapie von [[Herpes Zoster]] und auch [[A. Rosanova]] erzielte 1967 Erfolge bei der Behandlung von Herpes Zoster, [[Lungenentzündung|Viruspneumonie]] und [[Erkältung|grippalem Infekt]].<ref name=":0" />

== Anwendung in der Medizin ==

Chymotrypsin ist als Wirkstoff Bestandteil von Enzympräparaten, die bei [[Thrombophlebitis]] und anderen Entzündungen angewendet werden.

Auch wird es in der [[Augenheilkunde]] als [[Proteolytikum]] lokal verwendet.<ref name=":0" />

Die Bestimmung von Chymotrypsin im [[Stuhlgang|Stuhl]] kann Aufschluss über verschiedene Erkrankungen der Bauchspeicheldrüse geben, insbesondere die [[exokrine Pankreasinsuffizienz]]. Die Bestimmung der [[Pankreas-Elastase]] im Stuhl gilt aber als [[Empfindlichkeit (Analytik)|empfindlicher]].<ref>{{Internetquelle |url=http://www.laborlexikon.de/Lexikon/Infoframe/c/Chymotrypsin_Stuhl.htm |autor=Olav Hagemann |titel=Chymotrypsin im Stuhl |werk=laborlexikon.de |zugriff=2016-11-23}}</ref>

== Biochemie ==

Chymotrypsin B spaltet bevorzugt an [[Peptidbindung]]en, deren [[Carbonylgruppe]] von einer aromatischen Aminosäure (L-[[Tyrosin]]-, L-[[Tryptophan]]- oder L-[[Phenylalanin]]) oder von L-[[Leucin]] stammt. Es gehört damit zu den [[Endopeptidase]]n. Aufgrund des Wirkmechanismus mit der [[Katalytische Triade|katalytischen Triade]] aus L-[[Aspartat]], L-[[Histidin]] und L-[[Serin]] wird es den [[Serinprotease]]n zugeordnet.

Diese drei polaren und in Serinproteasen hochkonservierten Aminosäuren finden sich auch in [[Trypsin]] und in der [[Elastase]].

Ein wahrscheinlicher enzymatischer Mechanismus ist in den unteren Abbildungen dargestellt.<ref>[[Albert Gossauer]]: ''Struktur und Reaktivität der Biomoleküle: Eine Einführung in die Organische Chemie''. Helvetica Chimica Acta / Wiley-VCH 2006; ISBN 978-3-906390-29-1; S. 453.</ref> Hierbei bindet das zu spaltende [[Polypeptid]] an Chymotrypsin B, wobei die im Substrat enthaltene [[hydrophob]]e Aminosäure (in der Abbildung ein [[Phenylalanin]], rot) spezifisch in einer Bindungstasche gelangt. Dieses wird auch von einem [[Glycin]] (Gly193) durch [[Wasserstoffbrückenbindung]]en stabilisiert.

Im ersten Reaktionsschritt ('''1''') erfolgt ein [[nukleophil]]er Angriff des katalytischen Serins (Ser195) an die Peptidbindung, die gespalten werden soll. Das Histidin-57 (His-57) fungiert hierbei als [[Basen (Chemie)|Base]], da es ein Proton von Ser195 entzieht. Dabei entsteht ein kurzlebiger, tetraedrischer Übergangszustand, bei dem anschließend eine Bindungsspaltung zum restlichen Substratpeptid erfolgt ('''2'''). Dieses verlässt das Enzym. Das übriggebliebene Acyl-Enzym-Intermediat ist hingegen stabil und kann auch mit Hilfe von Substratanaloga isoliert werden.<ref>Reginald Garrett und Charles M. Grisham: ''Biochemistry''. (International Student Edition). Thomsom Learning Inc.; 3. Auflage 2005; ISBN 0-534-41020-0; S. 434ff.</ref>

Durch Einlagerung von Wasser (Schritt '''3''', blau) reagiert dieses als nukleophiles Agens und greift den Carbonylkohlenstoff des Intermediates an. His57 fungiert hierbei als Base und nimmt ein [[Proton]] des Wassers auf. Es bildet sich wieder ein [[Tetraeder|tetraedrischer]] Übergangszustand ('''4'''). Dieser ist kurzlebig ('''5'''). Dieser setzt das restliche Polypeptid frei und regeneriert infolgedessen das Ser195. Ein neuer Zyklus kann beginnen.

[[Datei:Mechanism chymotrypsin part 1.png|700px]]
[[Datei:Mechanism chymotrypsin part 2.png|700px]]

== Einzelnachweise ==
<references />

== Weblinks ==
*Jennifer McDowall/Interpro: [http://www.ebi.ac.uk/interpro/potm/2003_5/Page1.htm Protein Of The Month: ''Trypsin and Chymotrypsin.''] (engl.)

[[Kategorie:Peptidase]]
[[Kategorie:Bauchspeicheldrüse]]
[[Kategorie:Verdauungsphysiologie]]

Chymotrypsin B - Versionsgeschichte

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