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$\smiles{[O-]C(=O)CN1C=NC(CC(C=O)NC=O)=C1} + H2O \xrightarrow{\text{羧肽酶A}} \smiles{NC(*)C(=O)[O-]} + \smiles{NC(Cc1ccc(O)cc1)C(=O)[O-]}$
图 10-25 按肽酶 A 催化的反应
活性很重要，$Zn^{2+}$ 位于分子表面附近的一个裂缝中。$Zn^{2+}$ 同 $His_{69}$、$His_{196}$ 和 $Glu_{72}$ 的两个羧基氧配位，$Zn^{2+}$ 在无底物时为 5 个配位价，而且第五个配体是一个水分子（图 10-27）。当与底物结合时，被裂解的肽键羰基氧与 $Zn^{2+}$ 形成第六个配位。$Zn^{2+}$ 附近的口袋正好容纳底物羧基末端的侧链。对底物结合重要的残基包括 $Arg_{71}$、$Arg_{127}$、$Asn_{124}$、$Arg_{145}$、$Tyr_{248}$ 和 $Glu_{270}$。
图 10−26 羧肽 A 的三维结构
只示出 $\alpha$ 碳原子和锌离子（中心附近黑色的圆）
图 10-27 锌离子在羧肽酶 A 的活性部位上与两个组氨酸侧链和一个谷氨酸侧链相配位
与锌配位的一个水分子没有示出
羧肽酶对 L－氨基酸构成的肽专一，并且存在第二个肽键是重要的。二肽是相当弱的底物，但具有一个 N-乙酰基的二肽以正常速率水解。像丝氨酸蛋白酶，羧肽酶具有酯酶活性，特别是假若 C 端侧链为芳香基和 C 端残基是 L 构型。羧肽酶催化速率是相当慢的酶，水解肽底物 $k_{cat}$ 大约为 $10^2 s^{-1}$，水解酯的最大速率约 $10^3 s^{-1}$。
图 10 28 甘氨酰酪氨酸在羧肽酶 A 活性部位上的三维结构
底物甘氨酰酪氨酸以斜线球示出
底物与羧肽酶 A 的结合方式已从甘氨酰酪氨酸与酶结合复合物的 X 射线晶体结构分析得到（图 10-28）。甘氨酰酪氨酸是一个水解缓慢的底物，同酶的相互作用存在以下一些重要的方面（图 10-29）：
(1) 二肽的 Tyr 侧链进入酶的疏水口袋，该口袋适合于芳香侧链和大的脂肪族侧链，这就解释了该酶选择的底物要有大的疏水侧链。
(2) 活性部位的 Zn 直接同断裂肽键羰基氧配位，该底物有效的置换预先占据该位置的水分子。