泛素化的过程

具体过程:泛素化修饰涉及泛素激活酶E1、泛素结合酶E2和泛素连接酶E3的一系列反应:首先在ATP(红色所示)供能的情况下酶E1(蛋白质编号1r4n)粘附在泛素分子尾部(淡黄色所示)的Cys残基上(绿色所示,注意在这个结构中,Cys突变为Ala)激活泛素,接着,E1将激活的泛素分子转移到E2酶上(蛋白质编号1fxt),随后,E2酶和一些种类不同的E3酶共同识别靶蛋白,对其进行泛素化修饰。根据E3与靶蛋白的相对比例可以将靶蛋白单泛素化修饰和多聚泛素化修饰。E3酶(蛋白质编号1ldk和1fqv)的外形就像一个夹子,靶蛋白连接在中间的空隙内(星号所示)。酶的左侧结构域决定靶蛋白的特异性识别,右侧结构域定位E2酶以转移泛素分子。蛋白质泛素化的结果是使得被标记的蛋白质被蛋白酶分解为较小的多肽、氨基酸以及可以重复使用的泛素。 泛素-蛋白酶体途径是先发现的,也是较普遍的一种内源蛋白降解方式。需要降解的蛋白先被泛素化修饰,然后被蛋白酶体降解。不过......阅读全文

关于单泛素化修饰的基本介绍

  单泛素化修饰是一种调节信号可以引起靶蛋白的活性、定位以及蛋白质结构的改变从而对蛋白质的胞吞途径、膜泡的出芽、组蛋白的修饰、基因的转录以及蛋白质核内的定位进行调节。单独的泛素本身并没有任何生物功能,它只是一种分子标记蛋白,发挥作用必须在ATP提供能量的前提下依靠泛素途径的相关酶类及蛋白酶体。Gua

泛素化的蛋白质降解介绍

  泛素-蛋白酶体途径是先发现的,也是较普遍的一种内源蛋白降解方式。需要降解的蛋白先被泛素化修饰,然后被蛋白酶体降解。  不过后来又发现,并非所有泛素化修饰都会导致降解。有些泛素化会改变蛋白的活性,导致其他的生物效应,如DNA损伤修复,机体免疫应答等。

泛素化蛋白快速富集纯化黑科技TUBEs

       泛素化是一种常见的调节蛋白的稳定性和功能的翻译后修饰。蛋白的泛素化需要3种酶的参与,分别是泛素活化酶(ubiquitin-activating enzyme,E1)、泛素偶联酶(ubiquitin conjugation enzyme,E2)和泛素连接酶(ubiquitin

Cell:去泛素化与膜蛋白调控机制

  内质网相关的降解过程能清除错误折叠蛋白的分泌途径,同时介导一些内质网残留蛋白的调控降解过程。研究发现一种蛋白与一种泛素连接酶之间相互作用的细微增加,都能引发信号底物的降解,一项最新的研究解析了其中的作用机制,指出去泛素化可以作为一种信号放大器,放大信号,从而进行下游调控。这一研究成果公布在Cel

知识分享:去泛素化酶(DUBs)家族专题介绍

  去泛素化酶(DUBs),是一类数量很大的蛋白酶类家族。它主要通过水解泛素羧基末端的酯键、肽键或异肽键,将泛素分子特异性的从链接有泛素的蛋白质或者前体蛋白水解下来。人类基因组编码近100种去泛素酶,使得它们成为泛素系统酶中最大家族。在人类中的去泛素化酶基因,可分为两大类:半胱氨酸蛋白酶家族和金属蛋

病毒通过泛素化调控寄主de-novo甲基化研究取得进展

  双生病毒(Geminivirus)是一组具有双生颗粒形态的单链环状植物DNA病毒。由于双生病毒主要依赖于植物宿主系统来完成生活史,能够通过自身编码的少数几个蛋白来调控植物的若干重要生命过程,因此,对双生病毒展开深入研究,有助于揭示植物自身若干重要生命过程的分子机制。另外,双生病毒侵染广泛的农作物

我国学者在泛素化研究取得新进展

  泛素化是指泛素(一类低分子量的蛋白质)分子在一系列特殊的酶作用下,将细胞内的蛋白质分类,从中选出靶蛋白分子,对靶蛋白进行特异性修饰的过程。泛素化在蛋白质的定位、代谢、功能、调节和降解中起着重要的作用,同时也参与了细胞周期、增殖、凋亡、分化、转移等几乎一切生命活动的调控。泛素化与肿瘤、心血管等疾病

蛋白质泛素化调控细胞凋亡研究取得进展

  细胞凋亡是维持机体组织平衡的重要生物学过程,肿瘤细胞的抗凋亡现象是目前癌症治疗领域中的主要障碍。在细胞凋亡过程中,caspase家族扮演着关键角色,其中caspase-8作为凋亡起始因子显得尤为重要。HECTD3是近年来发现的一个新的E3泛素连接酶。中科院昆明动物研究所陈策实研究员课题组前期研究

去泛素化酶(DUB)的5大分类详解

        泛素一蛋白酶体途径(ubiquitin-proteasome pathway)是细胞内一个重要的蛋白质降解调节系统。通过对底物蛋白的多聚泛素化并经蛋白酶体降解,可以影响或调节多种细胞活动,包括:基因转录、细胞周期调节、免疫反应、细胞受体功能及肿瘤生长、炎症过程等。该途径也是一种动

泛素活化酶的泛素系统的介绍

  蛋白质的泛素化修饰主要发生在赖氨酸残基的侧链,且通常是多聚化 (多泛素化) 过程。被多泛素化修饰的蛋白质会被蛋白酶体(proteasome)识别进而被降解。三种关键的酶共同介导了这一多泛素化过程, 包括泛素活化酶 E1 (ubiquitin activating enzyme),泛素结合酶 E2

Science-|-抗逆突破!泛素化介导叶绿体蛋白降解新途径

   为了应对全球气候变化带来的频繁逆境胁迫,全面而清晰地了解植物面对胁迫反应的不同调控机制具有重要的意义。在植物抗逆研究中,研究发现非生物胁迫会抑制植物的光合作用,影响叶绿体的稳定性并诱导叶绿体的降解,叶绿体降解进而会引发植物早衰,最终影响作物产量。   叶绿体是为植物提供能量来源的重要细胞器

Science-|-抗逆突破!泛素化介导叶绿体蛋白降解新途径

  为了应对全球气候变化带来的频繁逆境胁迫,全面而清晰地了解植物面对胁迫反应的不同调控机制具有重要的意义。在植物抗逆研究中,研究发现非生物胁迫会抑制植物的光合作用,影响叶绿体的稳定性并诱导叶绿体的降解,叶绿体降解进而会引发植物早衰,最终影响作物产量。   叶绿体是为植物提供能量来源的重要细胞器。

Science-|-抗逆突破!泛素化介导叶绿体蛋白降解新途径

   为了应对全球气候变化带来的频繁逆境胁迫,全面而清晰地了解植物面对胁迫反应的不同调控机制具有重要的意义。在植物抗逆研究中,研究发现非生物胁迫会抑制植物的光合作用,影响叶绿体的稳定性并诱导叶绿体的降解,叶绿体降解进而会引发植物早衰,最终影响作物产量。   叶绿体是为植物提供能量来源的重要细胞器

浙江大学Nature子刊揭示泛素化调控新机制

  来自浙江大学的研究人员证实,E3泛素连接酶CRL4ACRBN可限制大电导钙激活钾通道(BK)的活性,阻止癫痫发生。这一研究发现发表在5月21日的《自然通讯》(Nature Communications)杂志上。  论文的通讯作者是浙江大学生命科学研究院的仓勇(Yong Cang)教授,其主要从事

Nat-Chem-Bio:新研究揭示蛋白泛素化的信号传导机制

  人体细胞具有先进的调节系统:用小分子泛素蛋白标记蛋白质。第一,来自慕尼黑工业大学(TUM)的团队成功地在试管和活细胞中以有针对性的方式用泛素标记蛋白质。  泛素分子包含76个氨基酸的序列,使其成为相对较小的生物分子。但它的影响是深远的:与蛋白质结合的泛素分子的类型,位置和数量决定了它们在细胞内的

Autophagy:新技术帮助科学家们观察蛋白泛素化过程

  稳态调节指的是细胞进化出复杂的系统,从在外界环境的刺激下维持内在稳定以及生理上的健康与平衡。这些系统对于细胞在压力状态下的反应尤其重要。举例来说,当细胞受到极限温度、紫外照射等刺激下,如果不能够保持稳态,就很容易发生病变。  细胞自噬是细胞维持稳态平衡的关键过程。自噬过程能够降解细胞中的有毒成分

如何判断一个细胞样品中哪些泛素化酶有表达

A、癌细胞的主要特征是能够无限增殖,分裂间期进行DNA复制,这过程需要酶参与,故A错误;B、蛋白质的合成过程包括转录和翻译,转录是指以DNA为模板合成RNA的过程,需要相关的酶催化,故B错误;C、蛋白质是氨基酸脱水缩合形成肽链,肽链盘曲折叠形成具有一定空间结构的蛋白质,这过程需要有关的酶,故C错误;

GENE-DEV封面文章:Wnt信号通路泛素化连接酶降解机制

  6月1日,《基因与发育》(genes & development)杂志以封面论文的形式发表了中国科学院生物物理研究所梁栋材课题组与美国诺华生物医学研究所Feng Cong研究团队、华盛顿大学教授许文清关于Wnt信号通路泛素化连接酶降解机制的最新研究成果,文章题为The SIAH E3 ubiqu

揭示去泛素化酶OTUD1抑制肠炎发生新机制

  炎症性肠病(IBD)是一类免疫反应失调所致的反复发作的慢性肠道炎症性疾病,包括溃疡性结肠炎(UC)、克罗恩病(CD),多发于结肠和回肠末端。近几十年来,IBD发病率呈明显上升趋势,且目前临床上尚未找到有效根治IBD的治疗方案。肠道免疫系统能通过多种细胞和分子机制维持肠道免疫稳态,其紊乱可能导致多

核小体识别和泛素化机制,有助开发更好的癌症治疗方法

  在一项新的研究中,来自美国梅奥诊所的研究人员利用先进的成像技术,对BRCA1-BARD1蛋白复合物有了前所未有的了解,该复合物在乳腺癌或卵巢癌患者中经常发生突变。这项研究确定了BRCA1-BARD1功能的多个方面,为未来的转化研究、癌症预防工作和药物开发提供了支持。相关研究结果于2021年7月2

泛素依赖降解途径

大多数蛋白酶(包括溶酶体酶体系)降解底物时不需要三磷酸腺苷(ATP)提供能量,如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。20世纪50年代初,Simpson在肝脏组织培养的切片中检测到了氨基酸的产生,揭示出细胞内大部分蛋白质的降解需要能量。真核生物如何识别和选择性降解蛋白质是细胞生命过程中的重要环节,对于维持蛋白质在细

泛素的性质结构

基本信息泛素(ubiquitin)是一类真核细胞内广泛存在的小分子蛋白质,大小为76个氨基酸残基。泛素间可以通过酶促反应相互连接,进而介导靶蛋白降解。化学反应催化的一系列反应的发生,整个过程被称为泛素化信号通路。在第一步反应中,泛素激活酶(又被称为E1)水解ATP并将一个泛素分子腺苷酸化。接着,泛素

LifeSensors超全泛素及多聚泛素链使用指南

       泛素(ubiquitin)是一种存在于所有真核生物(大部分真核细胞)中的小蛋白。 泛素由76个氨基酸组成,分子量大约8.5kDa。泛素的主要功能是标记需要分解掉的蛋白质,使其水解,是机体调节细胞内蛋白水平与功能的一个重要机制。        泛素氨基酸序列        MQIFVKT

我国学者在新型泛素化反应分子机制研究领域取得进展

           图. SdeA及其与泛素复合物的结构。a)SdeA的结构域组成;b) SdeA整体结构的两个视角;c) SdeA mART结构域与泛素结合的结构;d) SdeA与泛素结合结构细节。  在国家自然科学基金项目(项目编号:31670766、21532004、2147500

动物所等揭示去泛素化酶调控DNA损伤的应答机制

  基因组DNA持续受到各种来源DNA损伤攻击,如自然环境中的UV、正常代谢产生的ROS等。为维持基因组稳定性,真核生物进化出了一种保护机制即DNA损伤应答。DNA损伤应答是一个复杂的信号转导网络系统,它能感知DNA损伤并将信号进行传递,进而引起一系列的应答反应,如细胞周期检验点、DNA修复、转录改

JEM:去泛素化酶A20能够维持造血干细胞的稳态

  造血作用是指由体内血液系统最原始的干细胞向成熟的红细胞以及淋巴细胞分化的过程。  这一过程受到高度严格的调控。当没有刺激时,造血干细胞通常属于"蛰伏"状态,但当收到外界刺激,比如外伤,器官移植,感染等等,造血干细胞将快速进入增殖与分化的状态。造血干细胞产生的子代细胞大致有两个方向:自我更新或定向

著名学者Nature提出全新泛素化机制,对抗抗生素滥用问题

  来自德国法兰克福Goethe大学医学院的研究人员发表了题为“Insights into catalysis and function of phosphoribosyl-linked serine ubiquitination”的文章,揭示了军团杆菌中一种关键酶的具体结构,并从中研发出了一种抑制

上海药物所等揭示去泛素化酶USP14新底物

  11月13日,中国科学院上海药物研究所研究员谭敏佳课题组与复旦大学中山医院内分泌科教授李小英团队合作,在《自然-通讯》(Nature Communications)杂志发表了题为Proteome-wide analysis of USP14 substrates revealed its rol

百人博士最新Nature子刊文章:泛素化修饰的特殊因子

  细胞内蛋白泛素化经由泛素-蛋白酶体途径实现。在这个过程中,一系列酶(E1、E2和E3)调控泛素链组合体,而且当正确的泛素化发生之后,一个冗余的或受损的蛋白就会被蛋白酶体破坏掉,关于泛素链形成的机制尚不是十分清楚。  来自中国科学院动物研究所,美国国立卫生研究院的研究人员近期发现在蛋白质泛素化修饰

parkin和USP30通过泛素化过程调控线粒体自噬

  近日,美国一研究小组在著名国际期刊Nature Cell Biology发表文章,他们发现parkin和USP30能够通过泛素化过程平衡调控线粒体自噬,了解这一过程对开发治疗帕金森疾病的药物具有重要意义。  许多研究表明,线粒体功能紊乱在帕金森病的发病过程中发挥重要作用。Christian N.