基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinase,MMP)是一类结构中含Zn2+和Ca2+的蛋白水解酶类,主要参与细胞外基质的代谢.它们在血管形成、伤口愈合、肿瘤浸润和纤维化等方面起着重要的作用,因此备受关注.1.1分类和功能 目前已发现的基质金属蛋白酶已经超过14种,主要分为五类：间质胶原酶类,可降解间质胶原(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型胶原),包括MMP1、MMP8和MMP3；另一类为Ⅳ型胶原酶/明胶酶等,可降解基底膜Ⅳ型胶原和变性的间质胶原(明胶),包括MMP2和MMP9；第三类为基质分解素类,可降解蛋白多糖、层粘连蛋白、纤维连接蛋白和Ⅳ型胶原,包括MMP3、MMP7和MMP10；第四类为膜型金属蛋白酶类(membrane-type MMP3,MT-MMPs),是最近克隆克出来的MMP家庭新成员,并迅速成为研究热点,它包括MMP14、MMP15、MMP16和MMP17.膜型金属蛋白酶类有双重功效：激活MMP2酶原(proMMP2),降解细胞外基质；第五类包括MMP11和MMP12.
1.2 特性 基质金属蛋白酶类有许多共同的特性；(1)其催化机制依赖于含锌离子的活化中心；(2)以酶原形式泌出；(3)酶原需经蛋白酶等水解和修饰后才有活性；(4)结构相似,cDNA序列上显示同源性；(5)能裂解一种或多种细胞外基质；(6)可被金属蛋白酶组织抑制剂(tissue inhibitor of metalloprotein-ase,TIMPs)或螯合剂EDTA所抑制.
1.3 金属蛋白酶组织抑制剂 TIMPs同MMPs活性的主要抑制剂,目前已发现的有TIMP-1、TIMP-2、TIMP-3和TIMP-4四型.关于TIMP的作用机理,可能是通过其17～19位上的亮氨酸—缬氨酸—异亮氨酸与MMP的S1′-S2′-S3′区结合,与MMP第16位上天冬氨酸残基的羧基和其活性中心的锌结合,从而抑制其活性.TIMP不仅能与酶的催化位点结合,使酶失活,还能与酶原的某些位点结合,阻止酶原活化.……