Proteoliz, sindirim, kan pıhtılaşması, hormon işleme ve apoptoz (programlanmış hücre ölümü) dahil olmak üzere birçok biyolojik fonksiyon için gerekli bir süreçtir.
Proteazlar son derece çeşitlidir ve katalitik mekanizmalarına, substrat özelliklerine ve yapılarına göre sınıflandırılabilirler. Üç ana sınıf proteaz şunlardır:
* Serin proteazlar Peptit bağına saldırmak için aktif bölgelerindeki serin kalıntısını kullananlar. Serin proteazlar arasında trypsin, kimotripsin ve elastaz bulunur.
* Sistein proteazları Peptit bağına saldırmak için aktif bölgelerindeki bir sistein kalıntısını kullananlar. Sistein proteazları papain, katepsin B ve kaspaz-3'ü içerir.
* Aspartik proteazlar Peptit bağına saldırmak için aktif bölgelerinde iki aspartik asit kalıntısı kullananlar. Aspartik proteazlar arasında pepsin, katepsin D ve renin bulunur.
Proteazlar ayrıca substrat özelliklerine göre de sınıflandırılır. Bazı proteazlar belirli amino asit dizileri için oldukça spesifiktir, diğerleri ise daha karışıktır. Bir proteazın substrat spesifikliği aktif bölgesinin yapısı tarafından belirlenir.
Proteazlar birçok biyolojik süreçte hayati bir rol oynar. Sindirim sırasında proteazlar, proteinleri vücut tarafından emilebilecek daha küçük peptitlere ve amino asitlere parçalar. Kan pıhtılaşmasında proteazlar, kan pıhtılaşmasına yol açan pıhtılaşma faktörlerini aktive eder. Hormon işlemede proteazlar prohormonları aktif formlarına ayırır. Apoptozda proteazlar hücrenin yapısal proteinlerini parçalayarak hücre ölümüne yol açar.
Proteazlar aynı zamanda bir takım hastalıklara da karışmaktadır. Örneğin proteazların aşırı aktivitesi iltihaplanmaya ve doku tahribatına yol açabilir. Proteaz inhibitörleri, proteazların aktivitesini bloke edebilen ilaçlardır ve amfizem, artrit ve kanser dahil çeşitli hastalıkların tedavisinde kullanılır.