Hệ thống ubiquitin là gì?

Ubiquitin là một loại protein được tìm thấy trong các tế bào nhân chuẩn.Các tế bào nhân chuẩn có một nhân tế bào và được tìm thấy ở người, động vật, thực vật và nấm.Bên trong các tế bào, protein liên tục được tổng hợp và phá vỡ, hoặc bị suy giảm, và hệ thống ubiquitin giúp điều chỉnh doanh thu protein này.Ubiquitin tự gắn vào những protein bị suy thoái, gắn thẻ chúng một cách hiệu quả.Sau đó, các protein được đưa đến một cấu trúc gọi là proteasome nơi xảy ra sự thoái hóa. Các protein được tạo thành từ các đơn vị gọi là axit amin và 76 axit amin tạo nên protein ubiquitin nhỏ.Trình tự của các axit amin này không thay đổi nhiều ở các sinh vật khác nhau, do đó, ubiquitin và ubiquitin ở người chỉ chứa khoảng ba khác biệt trình tự.Ubiquitin lấy tên của nó từ từ có mặt khắp nơi, trong đó đề cập đến một cái gì đó được tìm thấy ở khắp mọi nơi.Để phù hợp với tên của nó, ubiquitin không giới hạn ở một phần của tế bào nhưng có mặt ở khắp mọi nơi.Hệ thống ubiquitin có liên quan đến nhiều quá trình tế bào trong đó xảy ra sửa đổi protein, bao gồm sự tăng trưởng, phân chia và tử vong của các tế bào, và việc sao chép và sửa chữa DNA. Trước khi hệ thống ubiquitin có thể bắt đầu hoạt động, ubiquitin phải được kích hoạt.Bước này đòi hỏi năng lượng dưới dạng adenosine triphosphate (ATP), một cấu trúc mang năng lượng hóa học bên trong tế bào.Năng lượng là cần thiết để cho phép một enzyme gọi là E1 để kích hoạt ubiquitin.Người ta cho rằng E3 cũng giúp xác định protein và một hoặc nhiều phân tử ubiquitin sau đó có thể được gắn vào nó.Tín hiệu đánh dấu protein để nhận dạng bởi hệ thống ubiquitin không được biết đến, mặc dù các nhà khoa học cho rằng một số axit amin có thể chịu trách nhiệm, một số trong đó có thể vẫn ẩn trừ khi protein mở ra hoặc tham gia vào phản ứng.Cuối cùng, protein với thẻ ubiquitin của nó được chuyển sang một proteasome để bị suy giảm.Một số nhà khoa học nghĩ rằng ubiquitin giúp giữ protein gắn liền với proteasome trong khi sự thoái hóa diễn ra, ngăn không cho nó bị hỏng quá sớm.Proteasomes là các máy phân hủy protein hình trụ bao gồm một chồng vòng.Các vòng ở mỗi đầu của xi lanh không hoạt động trong khi các vòng trung tâm hoạt động và bao quanh một buồng trong đó protein bị phá vỡ.Mũ ở cả hai đầu của xi lanh gắn vào ubiquitin và protein trực tiếp vào buồng để thoái hóa.