Co je degradace proteinu?

Buňky rozkládají proteiny z různých důvodů, od jejich inaktivace po použití až po pomoc při buněčné signalizaci.Tento proces, známý jako degradace proteinu nebo proteolýza, probíhá neustále uvnitř buněk.Hladiny proteinu musí zůstat v konkrétních úrovních, aby buňky fungovaly správně, takže buňky mají různé způsoby, jak tyto molekuly trávit.

Různé proteiny se rozpadají při různé rychlosti.Strukturální proteiny a enzymy mají tendenci trvat déle než regulační proteiny a mohou mít poločasy jednoho až tří dnů.V závislosti na proteinu může být každou hodinu rozloženo kdekoli od méně než 10% dostupných molekul do 100%.ATP je spotřebován speciálními buněčnými enzymy, nazývanými proteázy, jejichž úkolem je trávit proteiny do jejich složky aminokyseliny.Vzhledem k energetickému požadavku proteolýzy k tomu nejedná jednoduše náhodně.Některé sloučeniny místo toho mohou označit proteiny pro destrukci.Proteiny s delší životností mohou být označeny ubikvitinem, aby je označily za zničení.To upozorňuje větší proteázové komplexy zvané proteazomy, že by měl být protein rozložen.Protein se odebírá uvnitř a štěpena uvnitř proteazomu, struktura existující jak v buněčném jádru, tak v buněčném těle.Jsou vytvářeny jako pre-proteiny, které mají větší velikost.Aktivace těchto proteinů obvykle vyžaduje odstranění inhibičního proteinu nebo štěpení určité oblasti na proteinu. Existují několik enzymů, které jsou schopné degradace proteinu.Každý z nich štězne peptidové vazby, které existují mezi aminokyselinami, peptidové vazby.Serinové proteázy mají enzymy jako trypsin a elastáza, které k útoku na peptidovou vazbu používají zbytek aminokyseliny.Jiné proteázy používají zinkové, aspartátové zbytky nebo jiné molekuly k podpoře přerušení peptidové vazby.

Struktury zvané lysozomy mohou také degradovat proteiny nespecifickým způsobem.Ty existují jako uzavřené kompartmenty uvnitř buněčné stěny.Jsou schopni rychle vzít proteiny a trávit je.

Přesná rychlost trávení závisí na určitých podmínkách.Například nedostatek živin tyto sazby urychlí.Méně nezbytné molekuly podléhají nejprve degradaci proteinů, protože jejich proteolýza by uvolnila aminokyseliny za vzniku potřebnějších proteinů