Lezione 15

Proteine simili all’ubiquitina (Ubl):
SUMO
RUB/Nedd8
Esempi di SUMOilazione:
RanGAP, riduzione della sua funzionalità
ikB sulla lys substrato di ub-ligasi, impedendone la degradazione
Mdm2 viene in questo modo inattivata
Rub modifica un tipo di ligasi E3 di tipo Ring (cullina), stimolandone l’attività
enzimatica
Monoubiquitinazione
-Controllo della meiosi, in particolare a carico delle proteine istoniche
-Endocitosi dei recettori di membrana e degradazione nel lisosoma: recettore del
PDGF, FGF e down-regulation
- Fuoriuscita delle particelle virali dalla cellula: la gemmazione viene preceduta da
monoubiquitinazione
Processi biologici influenzati da sistema Ubiquitina-Proteasoma
sono:
Progressione del ciclo cellulare (cicline, CDK)
Oncogenesi/Soppressione tumorale (regolazione di p53)
Trascrizione genica (NFkB)
Sviluppo/Differenziamento
Crescita/atrofia dei tessuti (ad es. cachessia nel muscolo)
Flusso metabolico (es. HMGCoA reduttasi)
Eliminazione proteine anomale
Processamento degli antigeni MHC I
Eliminazione proteine anomale
Struttura del proteasoma
a) Simplified view of protein ubiquitination and degradation. Isopeptide-linked ubiquitin chains that form on proteolytic substrates
are dynamic structures with ubiquitinating (E1, E2, E3) and deubiquitinating (Dub) enzymes rapidly modifying these adducts.
Ubiquitinated substrates are degradated by a large 2000 kDa protease complex called 26S proteasome complex. b) Interaction of
the 20S proteasome with alternative regulatory complexes. A number of activators and inhibitors have been shown to regulate the
20S proteasome in vitro. A 700 kDa complex called proteasome activator (PA700 also know as the ATPase complex or the µparticle) can bind to both ends of the C2-symmetric proteasome, thereby conferring ubiquitin dependence of the complex, which
is now called the 26S proteasome complex. The 20S proteasome activator 28 (PA28) consists of a hexamer or heptamer of 28
kDa subunits and is shown to stimulate peptidase but not protease activity in vitro. The physiological relevance of the PA28proteasome complex has not yet been established.
β1i β2ì β5i