Apa itu degradasi protein?

Sel memecah protein karena berbagai alasan, mulai dari tidak aktif setelah digunakan hingga membantu pensinyalan sel.Proses ini, yang dikenal sebagai degradasi protein atau proteolisis, terjadi terus -menerus di dalam sel.Tingkat protein harus tetap berada dalam tingkat spesifik untuk sel untuk berfungsi dengan baik, sehingga sel memiliki berbagai cara untuk mencerna molekul -molekul ini.

Protein yang berbeda rusak pada tingkat yang bervariasi.Protein struktural dan enzim cenderung bertahan lebih lama dari protein pengatur, dan mungkin memiliki waktu paruh satu hingga tiga hari.Bergantung pada protein, di mana saja dari kurang dari 10% molekul yang tersedia hingga 100% dapat dipecah setiap jam.

Degradasi protein membutuhkan energi dalam bentuk adenosine triphosphate (ATP).ATP dikonsumsi oleh enzim seluler khusus, yang disebut protease, yang tugasnya adalah mencerna protein ke dalam asam amino komponen mereka.Karena kebutuhan energi proteolisis, ini tidak hanya terjadi secara acak.Senyawa tertentu sebaliknya dapat menandai protein untuk penghancuran.

Untuk protein pengatur yang hanya ada selama 5 hingga 120 menit sebelum degradasi, protein kecil ubiquitin berperan.Protein hidup yang lebih panjang dapat ditandai dengan ubiquitin untuk menandai mereka untuk kehancuran.Ini mengingatkan kompleks protease yang lebih besar, yang disebut proteasom, bahwa protein harus dipecah.Protein diambil di dalam dan dicerna di dalam proteasome, struktur yang ada baik di dalam nukleus sel dan dalam tubuh sel.

Protease yang mempromosikan degradasi protein dan terdiri dari proteasome tidak dibuat dalam bentuk aktif mereka.Mereka dibuat sebagai pra-protein, yang berukuran lebih besar.Aktivasi protein ini biasanya membutuhkan penghapusan protein penghambatan, atau membelah area tertentu pada protein.

Ada beberapa enzim yang mampu melakukan degradasi protein.Masing-masing membelah ikatan peptida karbon-nitrogen yang ada antara asam amino.Protease serin memiliki enzim seperti trypsin dan elastase, yang menggunakan residu serin asam amino untuk menyerang ikatan peptida.Protease lain menggunakan seng, residu aspartat, atau molekul lain untuk mempromosikan pemecahan ikatan peptida.

Struktur yang disebut lisosom juga dapat menurunkan protein dengan cara yang tidak spesifik.Ini ada sebagai kompartemen tertutup di dalam dinding sel.Mereka mampu mengambil protein dan mencernanya dengan cepat.

Tingkat pencernaan yang tepat tergantung pada kondisi tertentu.Kurangnya nutrisi, misalnya, akan mempercepat tingkat ini.Molekul yang kurang esensial mengalami degradasi protein terlebih dahulu, karena proteolisisnya akan membebaskan asam amino untuk membentuk protein yang lebih penting.