Pepsin ist eine Endopeptidase, die zur Gruppe der Aspartat-Proteasen gehört, da das katalytische Zentrum durch zwei Aspartat-Reste gebildet wird. Mit einem pH-Optimum von ~2 ist sie optimal auf die Funktion im sauren Milieu des Magens ausgerichtet. Pepsin spaltet beiderseits von Tyr und Phe-Resten, langsamer auch saure Aminosäuren und Leuzin. Neben Pepsin A gibt es noch das nahe verwandte Pepsin C (Gastricin), das ein pH-Optimum von ~3 und eine etwas engere Substratspezifität zeigt.

Die von Pepsin schematisch dargestellt. Pepsin enthält hauptsächlich beta-Faltblättern, die als gelbe Pfeile dargestellt sind, aber auch einige kurze alpha-Helices die als rote Spiralen erscheinen, beta-Turns werden blau angezeigt, alle übrigen reste des Proteins grün.

Drei (gelb eingezeichnet) stabilisieren das Molekül

Die des Enzyms befindet sich am Grund einer tiefen Spalte, die das Molekül durchzieht. Die katalytischen Aspartat-Reste sind rot (Asp 32 ) und orange (Asp 215) markiert.

In der der Atome wird sichtbar, wie eng die Spalte ist, in die das Substrat binden muss. Noch deutlicher sieht man dies in . Es verwundert daher nicht, dass denaturierte Proteine deutlich leichter gespalten werden als native Substrate, die mit ihrer kompakten Faltung nicht zur aktiven Stelle gelangen können

, nach Elementen angefärbt

Trp, Phe, Tyr: orange; Leu,Ile, Val, Pro, Met, Cys, Ala: gelb; Ser, Thr, Asn, Gln, Gly: grün; Asp, Glu, Arg, Lys, His: blau

Bei pH 7 geladene Reste hervorheben.
(Was fällt auf? Wie sähe die Ladungsverteilung im Magen, bei ca. pH 2 aus?)