Los principales componentes del sistema ubiquitina proteasoma (UPS) incluyen cuatro tipos de enzimas que se enumeran a continuación:
- E1 Activación de Enzima / UBA / E1
- E2 Conjugating Enzyme / E2
- E3 Ligase Enzyme / E3
Deubiquitinasas (DUB)
Principalmente, cada una de las enzimas mencionadas anteriormente tiene un mecanismo de acción y función distintos en la vía del UPS. El proceso de ubiquitinación implica la activación de ubiquitina, conjugación de ubiquitina, ligadura de ubiquitina, elongación de ubiquitina y desubiquitinación. Estas enzimas muestran un papel significativo en pasos específicos discutidos brevemente en las siguientes secciones.
Activación de ubiquitina:
La enzima E1, que es una enzima portadora de ubiquitina, es responsable de activar la ubiquitina. Las enzimas E1 hidrolizan el ATP y adenilan el extremo C de la ubiquitina. Esto da como resultado la formación de un enlace tioéster de alta energía entre el extremo C de la ubiquitina y el sitio activo de las enzimas. Para estar completamente activo, se requiere E1 para formar una interacción no covalente con una segunda molécula de ubiquitina y adenilarla también. Después de esto, la enzima E1 transfiere la molécula de ubiquitina activada para una conjugación adicional en una reacción dependiente de ATP.
Conjugación de ubiquitina
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En esta etapa, la ubiquitina se transfiere al sitio activo de una enzima E2 donde está unida por otro enlace tio-éster a un residuo de cisteína en el sitio activo de la enzima.
Ligadura de ubiquitina
En este paso, una ligasa E3 media la transferencia de ubiquitina de la enzima E2 a un residuo de lisina en una proteína sustrato. Esto da como resultado la formación de un enlace isopeptídico. En general, solo hay dos enzimas E1, varias enzimas E2 y un número aún mayor de enzimas E3. Cada molécula E3 es capaz de reconocer uno o varios objetivos proteicos específicos. La ligadura de ubiquitina es un paso clave en la selección del sustrato. E3 ligasas son por lo tanto los determinantes de la especificidad del sustrato del proceso de ubiquitinación.
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