的胃蛋白酶原是胃蛋白酶的酶原，负责在哺乳动物胃进行蛋白质的消化的主要水解酶。酶原或酶原是无活性的酶前体，即它们不能催化以其活性形式进行的反应。
它的激活取决于蛋白质三维结构的变化，从而导致功能性活性位点的形成。在大多数情况下，这些变化与蛋白质片段的蛋白水解降解相吻合。
胃蛋白酶的三维结构，是胃蛋白酶原的催化活性形式。来自Wikimedia Commons的Jawahar Swaminathan和欧洲生物信息学研究所的MSD研究人员
因此，在摄入食物后，胃蛋白酶原必须进行结构改变以获得所需的肽酶活性并促进胃中蛋白质的消化。
结构体
胃蛋白酶原是属于天冬氨酸蛋白酶家族的371个氨基酸的蛋白质，其特征在于在其活性中心具有天冬氨酸残基。
通过X射线晶体学技术首次确定了其在猪中表达的蛋白质的四级结构，其结果类似于成熟或活性形式的胃蛋白酶。
因此，发现的唯一区别是在胃蛋白酶原中存在44个氨基酸的肽，该肽折叠在活性位点的裂缝上。在该位置，它阻碍了该蛋白酶与要降解的蛋白质的相互作用。
该肽将被切割以产生活性酶，位于蛋白质的氨基末端。
由于胃蛋白酶原只能作为栓子起作用，因此其不能降解蛋白质并不是由于活性中心的结构变形。相反，它在两种形式的酶中都具有相同的构象。
在这个意义上，值得注意的是，胃蛋白酶原的晶体结构构成了属于大天冬氨酸蛋白酶家族的其他酶原的结构的近似模型。
特征
在生命的一开始，胃蛋白酶（胃蛋白酶原的活性形式）对于牛奶的消化很重要。随后，其功能是将膳食蛋白质分解成它们的成分（氨基酸），以促进其易于吸收。
合成与分泌
胃蛋白酶原是由胃粘膜的主要细胞和胃底细胞合成的。随后，将其储存在这些细胞的细胞质中的分泌性囊泡中，直到需要释放时为止。
因此，这种酶原的分泌是一个受调节的过程。它通过胞吐作用从囊泡中释放出来，需要通过激素和神经刺激来释放。胃酶分泌蛋白和胃泌素以及乙酰胆碱，胆囊收缩素，表皮生长因子和一氧化氮水平的升高会刺激它们的合成和分泌。
另外，用AtT20细胞进行的实验是一种通常用于研究哺乳动物分泌途径的细胞系，已显示出环AMP的增加也能够诱导所述分泌。
除了正常的胃分泌物外，在血液和尿液中还检测到相对少量的胃蛋白酶原，这就是为什么它被称为尿蛋白酶原原的原因。
尿素蛋白酶原的起源以及它在这两个部位所起的作用尚未确定。但是，在胃被完全切除的患者中缺乏它似乎表明其起源也是胃的。
种类
迄今为止，已经描述了两种主要的胃蛋白酶原：胃蛋白酶原I和胃蛋白酶原II。两种类型均未显示出催化活性的差异，并且也被依赖于盐酸的蛋白水解作用激活。
胃蛋白酶原I由胃粘膜的主要细胞和胃底细胞合成并分泌。因此，患有慢性萎缩性胃炎的患者其分泌减少，慢性萎缩性胃炎是一种以胃腺完全消失为特征的胃病。
与后者不同，胃蛋白酶原II（PGII）实际上是由胃粘膜组成部分的所有细胞合成的，但最主要的是由胃窦黏膜的细胞和组成十二指肠中的Brünner腺的细胞合成的。 。
在患有慢性萎缩性胃炎的患者中，这种胃蛋白酶原可补偿胃蛋白酶原I分泌的减少。
这两种胃蛋白酶原的存在似乎只是多余的，只能通过被不同细胞分泌来区分。然而，在必要时确保胃蛋白酶合成可能是一种进化适应。
激活
胃蛋白酶原转化为胃蛋白酶时即具有催化活性，胃蛋白酶是消除活性位点腔中存在的44个氨基酸肽的产物。
其最佳功能取决于1.5至2范围内的低pH值。在生理条件下，这些值通过细胞内通道中盐酸的分泌得以维持。
并非所有动物都在胃部进行酸消化，其中一个例子就是缺少胃蛋白酶原的昆虫。但是，有胃的脊椎动物确实具有消化活性。
储存在主要细胞分泌小泡中的胃蛋白酶原在必要时释放到胃管中。一旦到达胃腔，它就会从酸性环境转化为胃蛋白酶，并被更多的胃蛋白酶原分子激活。
通过内在神经纤维和外在迷走神经刺激的作用，胃蛋白酶原的产生以及HCl，胃泌素和组胺的产生被刺激。另一方面，组胺和胃泌素刺激壁细胞分泌HCl。
胃蛋白酶与所有内肽酶一样，作用于蛋白质氨基酸之间的特异性键，从而产生较小的肽。
换一种说法; 水解蛋白质的内部肽键。它的作用对接近芳香族氨基酸（苯丙氨酸，酪氨酸）的肽键最有效。不同于其前体酶原，胃蛋白酶在6以上pH值的适应性变化会导致催化活性不可逆地降低。
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