유비퀴틴 시스템이란 무엇입니까?
유비퀴틴은 진핵 세포에서 발견되는 단백질 유형입니다. 진핵 세포는 세포핵을 가지고 있으며 인간, 동물, 식물 및 곰팡이에서 발견됩니다. 세포 내에서 단백질은 지속적으로 합성 및 분해되거나 분해되며, 유비퀴틴 시스템은이 단백질 회전율을 조절하는 데 도움이됩니다. 유비퀴틴은 분해 될 단백질에 부착되어 효과적으로 태그를 붙입니다. 그런 다음 단백질은 분해가 일어나는 프로 테아 좀 (proteasome)이라는 구조로 옮겨집니다.
단백질은 아미노산이라고하는 단위로 만들어지며 76 개의 아미노산이 작은 유비퀴틴 단백질을 구성합니다. 이들 아미노산의 서열은 다른 유기체에서 크게 변하지 않기 때문에, 효모 유비퀴틴 및 인간 유비퀴틴은 단지 약 3 개의 서열 차이를 함유한다. 유비퀴틴은 어디에서나 볼 수있는 유비쿼터스라는 단어에서 이름을 얻었습니다. 유비퀴틴은 그 이름을 유지하면서 세포의 한 부분에만 국한되지 않고 모든 곳에 존재합니다. 유비퀴틴 시스템은 세포의 성장, 분열 및 사멸, DNA의 복제 및 복구를 포함하여 단백질 변형이 일어나는 많은 세포 과정에 관여합니다.
유비퀴틴 시스템이 작동하기 전에 유비퀴틴을 활성화해야합니다. 이 단계는 세포 내에서 화학 에너지를 운반하는 구조 인 아데노신 트리 포스페이트 (ATP) 형태의 에너지를 필요로한다. E1이라는 효소가 유비퀴틴을 활성화시키기 위해서는 에너지가 필요합니다.
다음으로, E2와 E3로 알려진 두 가지 유비퀴틴 시스템 효소가 함께 작용하여 유비퀴틴을 표적 단백질에 부착시킵니다. E3는 또한 단백질을 확인하는 데 도움이되고, 하나 이상의 유비퀴틴 분자가 그것에 부착 될 수 있다고 생각된다. 유비퀴틴 시스템에 의해 인식 될 단백질을 나타내는 신호는 알려져 있지 않지만, 과학자들은 특정 아미노산이 원인 일 수 있다고 생각하지만, 단백질이 전개되거나 반응에 참여하지 않으면 일부 아미노산은 숨겨져있을 수 있습니다.
마지막으로, 유비퀴틴 태그를 갖는 단백질은 분해 될 프로 테아 좀으로 옮겨진다. 일부 과학자들은 유비퀴틴이 단백질이 프로 테아 좀에 부착 된 상태에서 분해되는 동안 단백질이 너무 빨리 떨어져 나가는 것을 막는 데 도움이된다고 생각합니다. 프로 테아 좀은 고리의 스택으로 구성된 원통형 단백질 분해 기계입니다. 실린더의 각 말단의 고리는 비활성 인 반면, 중심 고리는 활성이고 단백질이 분해되는 챔버를 둘러싼 다. 실린더의 양쪽 끝에있는 캡은 유비퀴틴에 부착되고 분해를 위해 단백질을 챔버로 보냅니다.