泛素化和相关疾病研究进展.PDF

生物化学与生物物理进展 Progress in Biochemistry and Biop hys ics 2017, 44(5): 377~384 泛素化及相关疾病研究进展* 帅 赵 博** (上海交通大学药学院，上海200240) 摘要 泛素是一种普遍存在于真核细胞中的小分子量蛋白质 E 1-E2-E3 三步级联反应形成的泛素化修饰，是细胞中最常见、 多样化和多功能的蛋白质翻译后修饰，参与蛋白质水解、 号传导等各种生命活动 本文综述了近3 年来泛素领域的研究进 展，并着重于论述泛素化系统在肿瘤、DNA 损伤应答以及神经退行性疾病中的作用 关键词 泛素化，肿瘤，DNA 损伤应答，神经退行性疾病 学科分类号 Q513，Q519 DOI: 10.16476/j .pibb.2016.0391 泛素(ubiquitin ，UB)是一类高度保守的小分子 量蛋白质，分子质量为8.5 ku ，含有76 个氨基酸 1 泛素化 残基，广泛存在于真核细胞中，人类泛素的三维结 泛素调节蛋白质降解的过程是一个需要多种酶 构如图1 所示 泛素的主要功能是参与真核细胞中 参与的三步级联反应，通过泛素活化酶 E1 大部分蛋白质的选择性降解，此外还在各种细胞生 (ubiquitin-activating enzyme)、泛素 结合酶 E2 命活动中起着重要作用，如信号传导、免疫应答、 (ubquitin-conjugation enzyme) 以及泛素连接酶 E3 [1] 转录翻译等 因为发现了泛素，科学家Avram (ubiquitin-protein ligase)催化UB 结合至目标蛋白 Hershko ，Aaron Ciechanover 和 Irwin A.Rose 获得 被UB 标记的蛋白质有的被蛋白酶体水解，有的被 了2004 年诺贝尔化学奖 细胞内吞 被错误标记的蛋白会经去泛素化酶 (deubiquitinase，DUB)移除泛素标签，逃脱被降解 的命运[1] 如图2 ，泛素常以不同长度、不同结合位点及 不同拓扑结构结合于蛋白质，这也构成了蛋白质翻 译后修饰(posttranslational modification，PTM) 的多 样性，并调节被标记蛋白质的功能和去向 泛素化 参与了真核细胞几乎所有的生命活动，是最灵活和 全能的PTM[2] *985 高校专项基金资助项目(WF114 117001/004, WF2204 17001). ** 通讯联系人. Fig. 1 3D structure of UB Tel: 021 E-mail: bozhao@sj 1 泛素蛋白三维结构 收稿日期：2016-1