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Um zimogênio também é denominado como proenzima. Ou seja, é um precursor (def.: aquilo que vem antes) inativo de uma enzima.
Ativação do zimogênio
Para virar uma enzima ativa e exercer suas funções, o zimogênio precisa passar por alguma mudança bioquímica.
Exemplos dessas mudanças são uma reação de hidrólise ou uma mudança de configuração para revelar o sítio ativo.
A parte retirada que estava inativando-o e pode ser um único peptídeo ou pode ser alguma dobra num domínio com mais de 100 resíduos de aminoácidos.
Exemplos de zimogênios
O pepsinogênio é um zimogênio produzido e liberado por células do estômago. Ele é ativado pelo ácido clorídrico, quando 44 aminoácidos são clivados da molécula.
Assim, origina-se a pepsina. Uma enzima que cliva proteínas em peptídeos menores.
Outro exemplo é o angiotensinogênio, que é o zimogênio da angiotensina I. Para sua ativação é necessário que a enzima renina faça a clivagem.
Os zimogênios mais conhecidos são aqueles envolvidos na coagulação. No sangue, são proteínas inativas. Mas, quando ocorre algum dano endotelial, são ativadas sequencialmente.
Então, temos, por exemplo, a protrombina (zimogênio) e a trombina (ativa); Fator IX (zimogênio) e Fator IX ativado; Fator X (zimogênio) e Fator X ativado.
Não podemos esquecer também da fibrinólise, onde o plasminogênio (zimogênio) dá origem à plasmina (enzima ativa), que vai degradar a fibrina formada.
Importância
Imagine que a pepsina estivesse o tempo todo ativa no nosso trato digestivo. Ou que os fatores da coagulação estivessem o tempo todo se ativando, produzindo coágulos.
Seria um grande problema para o organismo.
Por isso, essa forma inativa da enzima é muito importante. É um controle para que a enzima só atue quando realmente precisa atuar.
Ela está lá presente. Pronta para agir. Mas, precisa de um "comando".
Após realizar suas funções ela volta a ser inativada ou é degradada. E, assim, o equilíbrio (homeostase) fica garantido.
Referências
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Chakraborty, P., Acquasaliente, L., Pelc, L.A. et al. Interplay between conformational selection and zymogen activation. Sci Rep 8, 4080 (2018). https://doi.org/10.1038/s41598-018-21728-9
Charithani B. Keragala, Robert L. Medcalf; Plasminogen: an enigmatic zymogen. Blood 2021; 137 (21): 2881–2889. doi: https://doi.org/10.1182/blood.2020008951
