Kaspāze jeb cisteīna aspartātam specifiskā proteāze ir viena no enzīmu grupām, kas iesaistītas šūnu nāvē. Katram veidam ir īpaša loma šūnu nāvē vai apoptozē, kā tas ir tehniski zināms. Kaspāzes ir proteīni, kas noteiktā punktā sagriež vai sašķeļ citus proteīnus.
Ir 14 cilvēka kaspāzes. Katru fermentu var iedalīt vienā no trim grupām atkarībā no tā, kādu darbu tas veic. Kaspāze 2, 8, 9 un 10 ir aktivatora enzīmi. Viņi sāk apoptozes procesu, sadalot un aktivizējot citas kaspāzes.
Grupā, kas pazīstama kā bendes grupa, ir trīs dalībnieki – Caspase 3, 6 un 7. Executioner versijas sagriež šūnu proteīnus, lai sadalītu šūnu. Trešās grupas locekļi ir pazīstami kā citokīnu procesori. Šajā grupā ir septiņas atlikušās kaspāzes, un tās signalizē imūnsistēmai, lai sāktu iekaisuma procesu, lai attīrītu mirušo šūnu daļiņas.
Šie fermenti ir pazīstami kā cisteīna aspartātam specifiskās proteāzes, jo katrs no tiem sagriež citu proteīnu noteiktā vietā. Visas olbaltumvielas sastāv no aminoskābju secības, un kaspāzes sagriež proteīnus pēc aspartāta aminoskābes. Katrs tips atpazīst proteīnus, kas tam ir jāsadala, nolasot trīs aminoskābes, kas atrodas secībā pirms aspartāta.
Kaspāzes atrodas katrā šūnā neaktīvās formās, kas pazīstamas kā zimogēni. Kad citas molekulas, ko sauc par nāves receptoriem, šūnā signalizē aktivatora kaspāzēm, ka jāsākas apoptozei, zimogēna aktivatora kaspāzes tiek atšķeltas un aktivizētas. Aktivatori sāk tā saukto kaspāzes kaskādi, kuras laikā dažādas kaspāzes vajadzības gadījumā aktivizē viena otru. Kaskādi var aktivizēt arī molekulas, kas atbrīvotas no šūnas mitohondrijiem, vai enzīms Granzyme B, kas tiek atbrīvots no šūnu nogalināšanas T-šūnām.
Kaspāzes šķeļ šūnas strukturālās olbaltumvielas, lai tās sadalītu. Piemēram, Caspase 6 sadala laminīnus, kodola strukturālās olbaltumvielas. Tie ne tikai iznīcina olbaltumvielas; dažreiz tie ietekmē citus šūnu enzīmus.
Kaspāze 3 šķeļ kompleksu, kas šūnā parasti ir neaktīvs, atbrīvojot dezoksiribonukleāzes (DNS) enzīmu. Šī kaspāzes aktivētā DNSāze (CAD) sadala DNS gabalos. Tas arī neļauj DNS remontā iesaistītajam enzīmam, poli ADP-ribozes polimerāzei (PARP), novērst DNS bojājumus. Lai to izdarītu, kaspāze šķeļ PARP enzīmu, padarot to neaktīvu.