蛋白質(zhì)泛素化組成
泛素(Ubiquitin)是一種小型高度保守的調(diào)節(jié)多肽(76個(gè)氨基酸,8.6kDa),在大多數(shù)真核生物的組織中普遍存在。泛素化途徑中,泛素通過(guò)其C末端與靶蛋白上賴氨酸的ε-氨基基團(tuán)結(jié)合,這對(duì)許多細(xì)胞信號(hào)通路至關(guān)重要。結(jié)合事件可分為將單個(gè)泛素連接到靶蛋白(單泛素化)或一系列泛素(多泛素化),其功能多樣。多泛素化利用泛素表面的七個(gè)賴氨酸殘基(K6、K11、K27、K29、K33、K48、K63)調(diào)節(jié)從蛋白質(zhì)降解到DNA損傷耐受性等多種生物過(guò)程。泛素的酶促連接由一系列酶完成——泛素活化酶E1、泛素連接酶E2和泛素連接酶E3。在細(xì)胞中,蛋白質(zhì)的泛素化是可逆的;單泛素化和多泛素化鏈均可被去泛素化酶(DUBs)催化水解切割。
蛋白質(zhì)泛素化降解的途徑
靶蛋白的泛素化降解是經(jīng)過(guò)幾個(gè)連續(xù)的過(guò)程來(lái)完成的,主要分為五步:
第一步:E1類酶激活泛素,該過(guò)程需要ATP(三磷酸腺苷)提供一定能量;
第二步:泛素激活酶E1將活化的泛素分子傳遞給E2類酶;
第三步:泛素連接酶E3將結(jié)合E2的泛素連接到靶蛋白上;
第四步:被標(biāo)記的蛋白質(zhì)分子尾端形成一小段泛素分子鏈;
第五步:26s蛋白酶體特異性地識(shí)別這個(gè)帶有泛素標(biāo)簽的底物蛋白,將其降解掉。
靶蛋白是在泛素激活酶E1、泛素結(jié)合酶E2、泛素連接酶E3的依次作用下共價(jià)連接上泛素分子,這個(gè)過(guò)程連續(xù)進(jìn)行,進(jìn)而在底物上形成多聚泛素鏈修飾。底物蛋白可以在某一個(gè)或多個(gè)賴氨酸位點(diǎn)被泛素化,而泛素本身包含7個(gè)賴氨酸(Lys)位點(diǎn)(K6、K11、K27、K29、K33、K48、K63)、一個(gè)位于N端的甲硫氨酸(Met)位點(diǎn)(M1)以及一個(gè)位于C端的甘氨酸(Gly)位點(diǎn)(G76)。泛素分子之間通過(guò)這些位點(diǎn)進(jìn)行結(jié)合形成泛素鏈,如果泛素都以同一種方式進(jìn)行連接即為同型泛素鏈(Homotypicubiquitin chains),反之,為異型泛素鏈(Heterotypic ubiquitin chains)。泛素鏈可以是直鏈,也可以形成分支結(jié)構(gòu),因此底物的泛素化修飾存在多種形式。另外,泛素本身也可以發(fā)生多種修飾。最后,泛素化修飾的蛋白被26s蛋白酶體特異性地識(shí)別并降解成小肽,泛素在去泛素連接酶的作用下進(jìn)行回收利用,這些小肽再被細(xì)胞質(zhì)中的蛋白酶降解為氨基酸。
相關(guān)產(chǎn)品
免責(zé)聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來(lái)源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來(lái)源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé),不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí),必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源,并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題,請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。