蛋白质组学

蛋白质泛素化降解的过程详解

 泛素化降解蛋白质需要通过泛素化蛋白酶体来实现,蛋白酶体存在于细胞质和细胞核,是一种由十到二十个亚基组成的蛋白复合物。在生物细胞体内普遍存在的是26s蛋白酶体,它的组成分为两部分,一部分是20s蛋白酶体,是核心的成分,另一部分是两个19s蛋白酶体,起调节作用。细胞内的大部分蛋白质都是由26s蛋白酶体降解的。靶蛋白的泛素化降解是经过几个连续的过程来完成的:

① 
在ATP供给能量的情况下,泛素激活酶E1将泛素分子活化;

② 
泛素激活酶E1将活化的泛素分子传递给泛素结合酶E2;

③ 
泛素连接酶E3将结合E2的泛素连接到靶蛋白上。

④ 
26s蛋白酶体特异性地识别这个带有泛素标签的底物蛋白,将其降解掉。

 

蛋白质泛素化降解的过程详解
 

总的来说,靶蛋白是在泛素激活酶E1、泛素结合酶E2、泛素连接酶E3的依次作用下共价连接上几个泛素分子,最后被26s蛋白酶体特异性地识别并降解成小肽,泛素在去泛素连接酶的作用下进行回收利用,这些小肽再被细胞质中的蛋白酶降解为氨基酸。

蛋白质泛素化修饰分为单泛素化修饰和多聚泛素化修饰,多聚泛素化修饰包括K6、K11、K27、k29、k33、k48、k63位的修饰,其中k48、k63位的研究比较多,k48位的多聚泛素化修饰主要起降解和调控蛋白稳定性的作用,k63位的作用主要是信号转导、DNA修复和调控蛋白的活性。







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