泛素介导的蛋白质降解
蛋白泛素化修饰
3分钟带您了解蛋白泛素化修饰人体细胞内蛋白质降解主要有两条途径：一种是在溶酶体内（一种具有“消化降解”功能的细胞器）通过ATP（体内直接供能分子）非依赖途径被降解，此途径主要降解外来的蛋白质，对蛋白质的选择性较差。
另一种是在蛋白酶体内，通过ATP依赖途径（需耗能），经过泛素化修饰后被降解。
此途径主要降解细胞内结构异常的蛋白质和短寿的蛋白质。
如果我告诉你真核生物80%～90%蛋白质的降解是由泛素-蛋白酶体降解途径(ubiquitin-pro-teasomepathway, UPP)介导的，而此途径是泛素化修饰蛋白最主要的去向，你是不是很好奇泛素化修饰到底是何方神圣？那小编就言简意赅、简明扼要的给大家介绍一下蛋白泛素化修饰。
泛素(Ub, ubiquitin)是一种普遍存在于真核细胞中的由76氨基酸残基组成的多肽。
一个或多个泛素分子能够在一系列酶的作用下共价连接至蛋白质底物上，形成泛素化修饰(ubiquitination)。
调控蛋白表达水平的重要机制，参与了几乎所有生命过程，是一种至关重要的翻译后修饰。
01在ATP供给能量的情况下，泛素激活酶E1将泛素分子活化。
02泛素激活酶E1将活化的泛素分子传递给泛素结合酶E2。
03泛素连接酶E3将结合E2的泛素连接到靶蛋白上。
图1. 泛素化修饰过程［1］泛素-蛋白酶体途径(UPP)20S催化核心与19S调节复合物结合形成26S蛋白酶体结构。
泛素标记的蛋白质与19S复合物结合，并在蛋白水解β亚基处降解。
19S亚单位与多泛素链结合，ATP展开蛋白质底物并将其转移到20S核心颗粒中。
蛋白质通过20S 中心，在那里被降解成25个氨基酸以下的小寡肽。
介导泛素非依赖性蛋白质降解。
图2. 蛋白酶体结构与蛋白质降解［1］泛素化修饰类型在泛素链中，泛素部分可通过其赖氨酸（Lys11、Lys27、Lys6、Lys29、Lys33、Lys63和Lys48）或N端蛋氨酸残基（Met1）结合。
2014细胞生物学复习题
2014年细胞生物学复习题第七章细胞质基质与内膜系统1.试述泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解的机制。
泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解机制是识别并降解错误折叠或不稳定蛋白质的机制。
其中，蛋白酶体是细胞内降解蛋白质的大分子复合体，富含ATP依赖的蛋白酶活性。
泛素是由氨基酸残基组成的小分子球蛋白，普遍存在与真核细胞中。
在蛋白质降解过程中，多个泛素分子共价结合到含有不稳定氨基酸残基的蛋白质N端，更常见的是与靶蛋白赖氨酸残基的ε氨基相连接。
然后带有泛素化标签的蛋白质被蛋白酶体识别并降解，通过该途径降解的蛋白质大体包括两大类：一是错误折叠或异常的蛋白质；二是需要进行存量调控和不稳定的蛋白质。
蛋白质的泛素化需要多酶复合体发挥作用，通过3种酶的先后催化来完成，包括泛素活化酶（E1）、泛素结合酶（E2，又称泛素载体蛋白）和泛素连接酶（E3）。
泛素化过程涉及如下步骤：（1）泛素活化酶E1通过形成酰基-腺苷酸中介物使泛素分子C端被激活，该反应需要ATP；（2）转移活化的泛素分子与泛素结合酶E2的半胱氨酸残基结合；（3）异肽键形成，即与E2结合的泛素羧基和靶蛋白赖氨酸侧链的氨基之间形成异肽键，该反应由泛素连接酶E3催化完成。
重复上述步骤，形成具有寡聚泛素链的泛素化靶蛋白。
泛素化标签被蛋白酶体帽识别，并利用ATP水解提供的能量驱动泛素分子的切除和靶蛋白解折叠，去折叠的蛋白质转移至蛋白酶体核心腔内被降解。
当泛素化的靶蛋白其泛素自身的赖氨酸残基也被泛素化时，便形成具有寡聚泛素链的泛素化蛋白。
2.试述高尔基体的结构及其功能。
高尔基体是有极性的细胞器，面向细胞核扁囊弯曲成凸面称形成面（forming face）或顺面（cis face），面向质膜的凹面（concave）称成熟面（mature face）或反面（trans face）高尔基体的结构由三部分组成：（1）顺面管网状结构(CGN) 和顺面膜囊（cis膜囊）：该区域接受来自内质网新合成的物质并将其分类后大部分转入高尔基体中间膜囊，少部分蛋白质与脂质再返回内质网。
泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解途径
泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解途径随着生物技术不断发展，蛋白质降解的途径也被越来越多地关注
和研究。
其中，泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解途径是两种非
常重要的途径。
泛素化是指通过泛素连接酰化酶（E1）、泛素结合酶（E2）和泛
素连接酶（E3）等多种酶参与的一种降解途径。
当人体内的蛋白质需
要被降解时，其被标记上泛素，从而被蛋白酶体识别并降解。
泛素化
途径具有高度专一性和选择性，因此被广泛应用于调节细胞周期、转
录调控、信号转导等重要生命活动。
与之相似的是蛋白酶体所介导的蛋白质降解途径，也是细胞内重
要的蛋白质质量控制机制之一。
蛋白酶体是一种分子大小为12S的多
酶体复合体，它们以高度选择性地降解特定的蛋白质。
蛋白质的降解
过程是由一种名为蛋白酶体状的复合酶所调控的。
蛋白酶体状酶在蛋
白酶体中负责将泛素连接的蛋白质降解成小分子物质，以便细胞能够
重新利用它们。
这两种蛋白质降解途径在维持细胞内正常代谢和生长发育中起着
至关重要的作用。
它们不仅能够清除细胞内的有害蛋白质和失去活性
的蛋白质，同时也可以促进细胞生命活动所需的功能蛋白生成。
此外，泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解途径也成为了细胞自我调节、
病毒感染和免疫反应等方面的研究热点。
在这个信息化时代，掌握这些蛋白质降解途径的研究成果，对于生命科学的发展和创新将有着广阔的前景。
我们相信，在科学家们的不懈努力下，更多深入生物学奥秘的途径将会被发现和研究。
泛素介导的蛋白质降解与肿瘤发生
李艳凤, 张强, 朱大海(中国医学科学院基础医学研究所中国协和医科大学基础医学院, 北京100005)摘要: 泛素介导的蛋白质降解途径是降解细胞内蛋白质的主要途径, 在维持细胞正常的蛋白质代谢中起着至关重要的作用。
泛素介导的蛋白质降解途径的异常与许多疾病特别是肿瘤的发生密切相关。
通过介绍泛素介导的蛋白质降解途径在细胞周期、DNA修复、细胞凋亡中的作用, 系统阐述了泛素介导的蛋白质降解途径与肿瘤发生的关系。
关键词: 基因表达调控; 泛素; 蛋白质降解; 细胞周期; DNA修复; 细胞凋亡; 肿瘤发生中图分类号: Q519 文献标识码: A 文章编号: 0253-9772(2006)12-1591-06The Ubiquitin-Proteasome Proteolytic Pathway and TumorigenesisLI Yan-FenG, ZHANG Qiang, ZHU Da-Hai(Department of Biochemistry and Molecular Biology, Institute of Basic Medical Sciences, Chinese Academy of MedicalSciences & Peking Union Medical College, Beijing 10005, China)Abstract: The ubiquitin-proteasome proteolytic pathway, a major pathway for protein degradation in cells, plays a critical role in the protein metabolism. So abnormality of the ubiquitin-proteasome proteolytic pathway is closely related to many diseases, especially cancer. In this paper, we reviewed the study of the significant role of the ubiquitin-proteasome proteolytic pathways during the cell cycle, DNA repair and apoptosis, especially the relationship between these pathways and tumorigenesis.Key words: gene expression and regulation; ubiquitin; protein degradation; cell cycle; DNA repair; apoptosis; tumorigenesis蛋白质是执行生命活动的基本分子, 细胞中的蛋白质不断地处于合成、修饰与降解的代谢更新过程中。
自噬与泛素化蛋白降解途径的分子机制及其功能
HEREDITAS (Beijing) 2011年ISSN 0253-9772 自噬与泛素化蛋白降解途径的分子机制及其功能1陈科, 程汉华, 周荣家武汉大学生命科学学院，武汉 430072摘要：细胞内所有的蛋白质和大多数的细胞外蛋白都在不断的进行更新，即它们在不断地被降解，并被新合成的蛋白质取代。
细胞内蛋白的降解主要通过两个途径，即自噬和泛素蛋白酶体系统。
自噬是一种由溶酶体介导的细胞内过多或异常蛋白质的降解机制。
在细胞内主要有3种类型的自噬，即分子伴侣介导的自噬、微自噬和巨自噬。
泛素蛋白酶体系统是由泛素介导的一种高度复杂的蛋白降解机制，它参与降解细胞内许多蛋白质并且这个过程具有高度特异性。
细胞内蛋白质的降解参与调节许多细胞过程，包括细胞周期、DNA修复、细胞生长和分化、细胞质量的控制、病原生物的感染反应和细胞凋亡等。
许多严重的人类疾病被认为是由于蛋白质降解系统的紊乱而引起的。
文章综述了自噬和泛素化途径及其分子机制，以及蛋白质降解系统紊乱的病理学意义。
关键词: 蛋白质降解；自噬; 泛素蛋白酶体系统Molecular mechanisms and functions of autophagyand the ubiquitin-proteasome pathwayCHEN Ke, CHENG Han-Hua, ZHOU Rong-JiaLife Science College, Wuhan University,Wuhan 430072, ChinaAbstract：All proteins in eukaryotic cells are continually being degraded and replaced. Autophagy and theubiquitin-proteasome system are two mechanisms for intracellular protein degradation. Autophagy is mediated bylysosome, and is further divided into chaperone-mediated autophagy, microautophagy and macroautophagy. Theubiquitin-proteasome system is highly complex and mediated by ubiquitin, which participates in intracellularprotein degradation in a specific manner. It is now known that degradation of intracellular proteins is involved inregulation of a series of cellular processes, including cell-cycle division, DNA repair, cell growth anddifferentiation, quality control, pathogen infection, and apoptosis. The aberrations in the protein degradationsystems are involved in many serious human diseases. The present review summarizes the mechanisms of proteindegradation and related human diseases.Keywords：protein degradation; autophagy; ubiquitin-proteasome system收稿日期：2011-06-03；修回日期：2011-08-19 基金项目：转基因生物新品种培育重大专项（编号：2009ZX08009-148B）作者简介：陈科，博士研究生，研究方向：动物发育遗传学。
泛素调节蛋白质降解途径
肿瘤发病机制中的作用
泛素蛋白酶体通路在肿瘤的发病机制中起 重要作用。肿瘤可以起因于癌基因蛋白生长促 进因子的稳定或由于肿瘤抑癌基因的不稳定。 某些常规通过蛋白酶体降解的癌基因蛋白,如果 不能及时地从细胞中清除,就会诱导细胞恶变。
神经系统疾病发病机制中的作用
近年来发现泛素系统也与神经细胞变性有关。如引起 帕金森病的一个重要因子是Parkin,后者是泛素和蛋白的E3 连接酶,能与E2 UbcH7 和UbcH8 共同作用,而Parkin自身也 是经泛素化调节降解,一旦Parkin变性,影响某些蛋白降解, 就会引起多巴胺类神经元的毒性损伤而引起常染色体隐性 少 年 型 帕 金 森 病 ( autosomal recessive juvenile parkinsomism)。
意义
了解了泛素为媒介的蛋白质裂解作用和 过程，使得科学家对细胞如何控制及分裂蛋 白质的研究有可能深入到分子层级。而当蛋 白质裂解作用发生异常时，人体就会产生不 适甚至疾病，如子宫颈癌症和囊肿纤维症等， 因此，从分子层面角度去了解泛素调节的蛋 白质降解的化学过程和机理，及对生命过程 进一步的探索，具有十分重要的应用意义。
泛素的结构与组成
泛素含有76个氨基酸残基,广泛存在于真核生物,目前尚 未发现泛素存在于原核生物中，泛素的氨基酸序列极其保 守。泛素基因主要编码两种泛素前体蛋白质:一种是多聚泛 素,另一种是泛素融合蛋白。
泛素—蛋白酶体途径 泛素 蛋白酶体途径( upp )的组成 蛋白酶体途径 的组成
泛素—蛋白酶体途径( upp )由泛素( ubiquitin, ub)以及一 系列相关的酶组成。除泛素以外还包括4 种酶家族:泛素活 化 酶 ( ubiquitin - activating enzyme, E1 ) 、 泛 素 偶 连 酶 ( ubiquitin - conjugating enzymes, E2s)也称泛素载体蛋白 ( ubiquitin -carrier protein) 、泛素-蛋白连接酶( ubiquitin ligating enzymes, E3s)和蛋白酶体(proteasome) 。蛋白的泛素 化和去泛素化都需要多种酶介导, upp既有高度底物多样性 又具有针对不同调控机制的多样性。
泛素调节的蛋白质降解.
【化学与社会・期中论文】2004年诺贝尔奖研究成果简介泛素调节的蛋白质降解光华管理学院葛佳洁2004年诺贝尔化学奖授予了以色列科学家阿夫拉姆・赫什科 (Avram Hershko 、阿龙・切哈诺沃 (Aaron Ciechanover和美国加利福尼亚大学的教授欧文・罗斯 (Irwin Rose(下图从左到右依次为以色列科学家切哈诺沃、赫什科和美国科学家罗斯 , 以表彰他们发现了泛素调节的蛋白质降解 (for the discovery of ubiquitin-mediated protein degradation 。
我通过查阅文献资料和期刊搜索,了解了一些他们的研究成果,以下做些简要介绍:1,待降解蛋白质的标记真核细胞中含有 6000至 30000个蛋白质合成基因 , 编码至少同等数量的蛋白质。
在对蛋白质的研究中很多工作都致力于阐述细胞怎样控制特定蛋白质的合成, 而对其相反过程即蛋白质的降解, 研究得相对较少。
大多数负责蛋白质降解的酶作用时都不消耗能量。
在已知的许多蛋白质降解酶中, 一个典型的例子是胰岛素, 其作用是将小肠中的食物蛋白质转化为氨基酸。
另一个典型的例子是细胞中的溶酶体, 其作用是降解从细胞外吸收进来的蛋白质。
它们在作用的过程中均不消耗能量。
然而,早在 20世纪 50年代就有实验显示,细胞内蛋白质的降解需要能量。
这一现象一直困惑着研究者 , 为何细胞内的蛋白质降解需要能量,而细胞外蛋白质的降解却不需要能量? 1977年, Goldberg 及其同事在这个领域迈出了第一步。
他们从不成熟的红血球及网状细胞中获得了一种提取液, 这种提取液在催化异常细胞降解时需要 ATP 的参与。
应用这种提取物, Aaron Ciechanover,Avram Hershko,Irwin Rose在 70年代晚期和 80年代早期进行了一系列具有划时代意义的研究。
成功地揭示了细胞内蛋白质的降解是一个多步骤反应的过程 , 蛋白质先被泛素(一种多肽标记, 然后被分解。
泛素介导的蛋白质降解系统_从基础研究到临床应用_AaronCiechanover
文章编号 ：１００４－０３７４（２０１０）０３－０２１２－０４泛素介导的蛋白质降解系统——从基础研究到临床应用Aaron Ciechanover（以色列工学院医学科学研究所）摘 要：２０世纪６０￣８０年代，大多数生物科研人员都致力于核酸和遗传信息传递的研究。
蛋白质降解被认为是非特异的过程，因此没有人感兴趣。
泛素修饰的发现使蛋白质降解领域发生革命性的变化，人们逐渐认识到蛋白质降解是一个特异的受严格调控的过程。
细胞内蛋白质降解事件的发生会调节许多生命过程，如细胞增殖、分化、衰老和死亡。
细胞内蛋白质降解调控异常也会引发多种疾病，包括癌症和神经退行性疾病。
人们对细胞内蛋白质降解的研究已经取得一定成果，但是还有很多问题没有解决，全面解读该过程还需要更多的努力和探索。
关键词：泛素；蛋白酶体；蛋白质降解；癌症中图分类号：Ｑ５９１．２；Ｒ７３０．２３１．３ 文献标识码：ＡThe ubiquitin proteolytic system – from bench to the bedsideAaron Ciechanover(Medicine Technion-Israel Institute of Technology, Haifa, Israel)Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｓｉｘｔｉｅｓ ａｎｄ ｅｉｇｈｔｉｅｓ， ｍｏｓｔ ｌｉｆｅ ｓｃｉｅｎｔｉｓｔｓ ｆｏｃｕｓｅｄ ｔｈｅｉｒ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｏｎ ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｆ ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄｓａｎｄ ｔｈｅ ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｄｅｄ ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ． Ｐｒｏｔｅｉｎ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｗａｓ ａ ｎｅｇｌｅｃｔｅｄ ａｒｅａ， ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ ｔｏ ｂｅ ａ ｎｏｎ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ， ｄｅａｄ－ｅｎｄ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｗｈｉｌｅ ｉｔ ｗａｓ ｋｎｏｗｎ ｔｈａｔ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｄｏ ｔｕｒｎｏｖｅｒ， ｔｈｅ ｌａｒｇｅ ｅｘｔｅｎｔ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｓｐｅｃｉｆｉｃｉｔｙｏｆ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ－ｗｈｅｒｅｂｙ ｄｉｓｔｉｎｃｔ ｐｒｏｔｅｉｎｓ ｈａｖｅ ｈａｌｆ－ｌｉｖｅｓ ｔｈａｔ ｒａｎｇｅ ｆｒｏｍ ａ ｆｅｗ ｍｉｎｕｔｅｓ ｔｏ ｓｅｖｅｒａｌ ｄａｙｓ－ ｗａｓ ｎｏｔａｐｐｒｅｃｉａｔｅｄ． Ｔｈｅ ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｃａｓｃａｄｅ ｏｆ ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ ｐａｔｈｗａｙ ｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎｉｚｅｄ ｔｈｅ ｆｉｅｌｄ． Ｔｈｅ ｈｉｇｈｃｏｍｐｌｅｘｅｄ， ｔｅｍｐｏｒａｒｉｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ａｎｄ ｔｉｇｈｔｌｙ ｒｅｇｕｌａｔｅｄ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｐｒｏｔｅｉｎ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｐｌａｙｓ ｍａｊｏｒ ｒｏｌｅ ｉｎ ａｖａｒｉｅｔｙ ｏｆ ｂａｓｉｃ ｐａｔｈｗａｙｓ ｄｕｒｉｎｇ ｃｅｌｌ ｌｉｆｅ ａｎｄ ｄｅａｔｈ． Ａｂｅｒｒａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｔｈｗａｙ ａｒｅ ｉｍｐｌｉｃａｔｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐａｔｈｏｇｅｎ－ｅｓｉｓ ｏｆ ｍａｎｙ ｄｉｓｅａｓｅｓ， ｃｅｒｔａｉｎ ｍａｌｉｇｎａｎｃｉｅｓ ａｎｄ ｎｅｕｒｏｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ａｍｏｎｇ ｔｈｅｍ． Ｄｅｓｐｉｔｅ ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ，ｔｈｅ ｕｎｋｎｏｗｎ ｓｔｉｌｌ ｅｘｃｅｅｄｓ ｗｈａｔ ｗｅ ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ ｋｎｏｗ ｏｎ ｉｎｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ ｐｒｏｔｅｉｎ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｍｏｒｅ ｅｆｆｏｒｔ ｉｓｎｅｅｄｅｄ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： ｕｂｉｑｕｉｔｉｎ； ｐｒｏｔｅａｓｏｍｅ； ｐｒｏｔｅｏｌｙｓｉｓ； ｃａｎｃｅｒ２０世纪５０年代，Ｗａｌｓｏｎ和Ｃｒｉｃｋ解读了ＤＮＡ的双螺旋结构，建立了生物学中心法则。
泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解途径
泛素化和蛋白酶体所介导的蛋白质降解途
径
泛素化和蛋白酶体是两种重要的蛋白质降解途径。
泛素化是一种通过连接泛素分子来标记蛋白质的过程，而蛋白酶体则是一种特殊的细胞器，能够将被泛素标记的蛋白质降解为小分子。
泛素化是一种非常重要的蛋白质降解途径。
在这个过程中，泛素分子会被连接到目标蛋白质的特定位置上。
这个过程需要多个酶的参与，包括泛素激活酶、泛素连接酶和泛素去除酶。
泛素化的主要作用是标记蛋白质，使其能够被蛋白酶体识别并降解。
此外，泛素化还能够调节蛋白质的功能和稳定性，对于细胞的正常生理过程具有重要的作用。
蛋白酶体是一种特殊的细胞器，能够将被泛素标记的蛋白质降解为小分子。
蛋白酶体由多种蛋白质组成，其中最重要的是蛋白酶体核心复合物。
这个复合物包括多种蛋白质，其中最重要的是ATP酶和泛素连接酶。
这些蛋白质能够协同作用，将被泛素标记的蛋白质降解为小分子。
泛素化和蛋白酶体是两种非常重要的蛋白质降解途径。
它们能够协同作用，对于细胞的正常生理过程具有重要的作用。
在细胞中，泛素化和蛋白酶体能够清除不需要的蛋白质，维持细胞内环境的稳定性。
此外，它们还能够调节蛋白质的功能和稳定性，对于细胞的正常生理过程具有重要的作用。
因此，泛素化和蛋白酶体的研究对于
理解细胞生物学和疾病发生机制具有重要的意义。
泛素介导的蛋白质降解
此提取物可被分为两个部分，当两部 （6）泛素短链在蛋白酶体开口处被识别，泛素标记物被切除，蛋白质被切割成小片段。
MCL1是维持祖细胞和干细胞多能性的重要基因，并且在泛素化的过程中MCL1对BCL2(与细胞凋亡有关)前体存活也具有重要的意义。 1、《化学教育》2004 年第 11 期《泛素调节的蛋白质降解》 2004 年诺贝尔化学奖简介 李炎武 谭卫兵 邝雪英 张伟
• 一种：溶酶体，不需要能量，无选择性的 降解。主要是降解细胞通过胞吞作用摄取 的外源蛋白质。
• 另一种：需要能量，高效率、指向性很强 的降解过程。比如多数细胞内的蛋白质降 解。这个过程需要泛素调节蛋白质降解， 即泛素—蛋白酶体途径( UPP )介导的蛋白 水解过程
泛素调节的蛋白质降解概述
• 蛋白质的降解是一个精细控制的过程，首先有待 降解的蛋白质被一种多肽（称之为泛素）所标记 （蛋白质的泛素化），接着这些泛素化的蛋白质 进入细胞的蛋白酶复合体的活性位点，蛋白质被 降解成7~9个氨基酸长度的短肽片段后，从蛋白
• 蛋白质与泛素蛋白或泛素样蛋白（UBL）相结合，UBL 这个过程需要泛素调节蛋白质降解，即泛素—蛋白酶体途径( UPP )介导的蛋白水解过程
E1与ATP结合后，催化泛素羧基末端腺嘌呤化，同时释放无机焦磷酸（PPi）。 因此，蛋白酶体本身对蛋白质并没有选择性，具有选择性的是E3酶，它只对待降解的蛋白质进行泛素化标记。
，在细胞外，蛋白质在蛋白酶的催化下水
解释放能量，蛋白质在细胞内被降解却需
要能量，给科学家们造成了很大的困扰。
• 1977年开始Avram Hershko致力于研 究网状细胞提取物。在试图利用色谱 能够调节被修饰蛋白的稳定性、功能活性状态以
2024年考研《西医综合》近年真题汇编(含答案)
2024年考研《西医综合》近年真题汇编（含答案）学校:________ 班级:________ 姓名:________ 考号:________一、单选题(45题)1.男性，20岁，渐进性心悸，乏力，消瘦6个月，腹胀，下肢水肿2个月，查体：T37.2℃，P 106次/分，BP 90/75mmHg，半卧位，颈静脉怒张，双肺（－），心界向两侧扩大，心律整，心音遥远，心尖部可闻及2/6级收缩期吹风样杂音，脉搏减弱，肝颈静脉回流征阳性，双下肢凹陷性水肿（＋），该患者最可能的诊断是（）。
A.心包积液B.风湿性心脏病C.扩张型心肌病D.病毒性心肌炎2.急性弥漫性增生性肾小球肾炎肉眼观（）。
A.固缩肾B.大白肾C.蚤咬肾D.瘢痕肾3.℃期肺硅沉着病的病变特点是（）A.病变主要在肺门淋巴结B.胸膜明显增厚C.结节病变散在分布于双肺D.肺重量增加4.男，38岁，胸痛，发热3天，既往糖尿病病史5年，查体：T37.6℃，右下肺叩浊，呼吸音减低。
胸部X线显示右侧胸腔积液，右侧胸水穿刺提示WBC650×106/L，其中淋巴细胞占90%，葡萄糖3.2mmol/L。
该患者最可能的诊断是（）。
A.结核性胸膜炎B.恶性胸腔积液C.脓胸D.类肺炎性胸腔积液5.类固醇激素作用的受体是（）A.酪氨酸激酶受体B.核受体C.G蛋白偶联受体D.鸟苷酸环化酶受体6.物理热价与生物热价不相等的营养物质是（）。
A.糖类B.蛋白质C.动物性脂肪D.植物性脂肪7.泛素化所涉及反应是什么？（）。
A.多肽链的合成B.蛋白质亚基的聚合C.消化道蛋白质的分解D.体内蛋白质的降解8.黄疸进行性加重，一般无腹痛，最可能的诊断是（）。
A.胰头癌B.慢性胰腺炎C.硬化性胆管炎D.胆总管结石9.休克代偿期的临床表现是（）。
A.血压正常或稍高，心率和脉压正常B.血压正常或稍低，心率和脉压正常C.血压正常或稍高，心率加快，脉压缩小D.血压正常或稍低，心率加快，脉压增加10.引起病毒性心肌炎最常见的病毒是A.流感病毒B.柯萨奇B组病毒C.脊髓灰质炎病毒D.埃可病毒11.下列疾病中最常出现叹息样呼吸的是（）。
泛素—蛋白酶体途径在病毒感染中的作用研究进展
泛素—蛋白酶体途径在病毒感染中的作用研究进展泛素-蛋白酶体途径是真核生物中非溶酶体蛋白降解的主要系统，主要包括泛素，26S蛋白酶体和酶系统E1、E2、E3。
泛素-蛋白酶体参与调节细胞周期进程、抗原递呈、转录和信号转导等多种细胞生理过程。
研究发现，病毒可以利用泛素系统调控病毒的基因转录、抑制细胞凋亡、降解抗病毒蛋白、促使病毒出芽和释放等逃避宿主的免疫监视。
深入理解泛素-蛋白酶体在病毒感染中的作用可以为抗病毒治疗提供新思路。
标签：泛素-蛋白酶体途径；病毒；感染人体组织细胞中存在多种蛋白降解途径，目前研究最多的是溶酶体降解途径和泛素-蛋白酶体降解途径，溶酶体降解途径无需能量，主要降解细胞外和细胞膜蛋白质；泛素-蛋白酶体降解途径是一种耗能的高效、特异的蛋白质降解过程，控制细胞内大多数蛋白质特别是膜蛋白的降解。
泛素-蛋白酶体系统主要由泛素、泛素启动酶包括泛素激活酶（ubiquitin-activating enzyme）E1、泛素载体蛋白（ubiquitin-carrier protein）E2和泛素连接酶（ubiquitin ligase）E3、26 S蛋白酶体和去泛素化酶组成[1-2]。
泛素蛋白酶体系统在高等真核生物细胞中的功能主要体现在两个方面：一方面降解细胞内的蛋白质；另一方面是非降解作用，调节细胞内不同蛋白的定位和活性。
泛素-蛋白酶体途径（ubiquitin-proteasome pathway，UPP）调控高等真核生物细胞内几乎所有的生命活动，包括细胞增殖、分化、凋亡，DNA复制和修复、转录和蛋白质质量控制等，并参与病原体的入侵、致病和人类机体的免疫应答等过程。
另外，泛素介导的蛋白质降解还参与环境有害物质的致病过程以及机体的解毒机制[3]。
泛素是一个广泛分布在真核细胞中的小分子球状蛋白质，其序列高度保守。
细胞内需降解的靶蛋白在ATP的作用下被一系列酶催化，其Lys侧链连接到泛素分子的C-末端Gly侧链，而后其他泛素分子以Gly连接到泛素分子的Lys侧链上而形成多泛素化链，这个过程称为泛素化。
泛素介导的蛋白质降解过程
泛素介导的蛋白质降解过程1蛋白质降解蛋白质降解是生物机制调控和保护各种生物过程的基础。
蛋白质水解可以把蛋白质分解成较小的结构，以实现生物细胞维持生命活动的需要。
它可以帮助合成新的蛋白质，以及消除冗余或已损坏的蛋白质。
由于该过程的重要作用，蛋白质的分解一直被认为是生物体内最重要的基础代谢过程之一。
2生物体内蛋白质降解的方式生物体内蛋白质降解可以通过自由基和蛋白酶来实现。
自由基是一种不完整的离子团，有能力聚合单一分子。
它们被认为是蛋白质降解的前体，能够加速蛋白质的水解反应以实现特定的生物细胞功能。
此外，蛋白酶是特定的蛋白质，它们能够促进特定的水解反应，并能够把分解的蛋白质转化为较小的结构。
3生物体内蛋白质降解的调节生物体内蛋白质降解的调控主要是通过抑制或增强自由基或蛋白酶的活性来实现的。
属性抑制物质可以抑制对转录因子和蛋白酶的活性，从而抑制蛋白质分解；属性增强剂可以激活转录因子或蛋白质酶活性，从而促进蛋白质分解。
此外，通过属性抑制剂和增强剂可以实现对蛋白质水解调节。
4聚合物介导的蛋白质降解聚合物介导的蛋白质降解对生物体来说是一种非常重要而敏感的过程。
聚合物包括一系列的聚酰胺类聚合物，如转录因子、转录抑制因子、共价聚合物以及其他介导分子。
这些分子能够用于调节蛋白质水解，以减轻有害的自由基氧化反应，促进蛋白质发挥其功能，以及减少胶原蛋白和其他无用物质的累积。
这一过程能够调节器官和细胞的发育和运动，从而有效地帮助生物体应对环境变化。
蛋白质的降解对生物体具有重要的生物学意义。
尽管它可以通过多种方式实现，但由聚合物介导的蛋白质降解似乎是最有效的，也是最能够解决生物体发育演化中存在的问题的方式之一。
泛素介导的蛋白质降解
方案1
①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米进 行杂交，获得F1代． ②取 F1 代植株 10 株，与无色皱缩的玉米植株进行 测交．
③收获测交后代种子并统计不同表现型的数量比 例．如四种表现型比例符合 1∶1∶1∶1 ，则符合 自由组合规律．若四种表现型比例不符合 1∶1∶1∶1，则不符合自由组合规律．
1981-1983年，进一步研究发现了三种酶与这
种活动有关。他们将其分别命名为E1、E2和E3。
泛素介导蛋白质降解的发现
E1负责激活泛素分子。泛素分子被激活后就被运送
到E2上，E2负责把泛素分子绑在需要降解的蛋白质上。
但E2并不认识指定的蛋白质，这就需要E3帮助。E3具 有辨认指定蛋白质的功能。当E2携带着泛素分子在E3 的指引下接近指定蛋白质时，E2就把泛素分子绑在指 定蛋白质上。这一过程不断重复，指定蛋白质上就被
控制果蝇眼色的基因位于 x染色体上，已知果蝇 的红眼（ W ）对白眼（ w ）是显性，现将一只 红眼雌果蝇和一只白眼雄果蝇交配， F1 代全是 红眼且雌雄各半，如果 F1 雌雄个体随机交配， 则推测F2代卵中具有W和w及精子中具有W和w 的比例是（ ） A A. 卵细胞： 精子：W：w=1：1 W：w 3：1 B. 卵细胞： W：w 3：1 精子：W：w 3：1 C. 卵细胞： W：w 1：1 精子：W：w=1：1 D. 卵细胞：W：w 1：1 精子：W：w=3：1
（ 2 ）上述两对性状的遗传是否符合自由组合定律 ? 为什么? 不符合；因为玉米粒色和粒形的每一对相对性状 的分离比为3∶1，两对性状综合考虑，如果符合 自由组合规律，自交后代分离比应符合 9 ∶ 3∶ 3∶ 1． ___________________________________________
生化复习题（1）
生化复习题（1）生化习题考试时间：6月11日（周三）晚上18：30-20：30 地点：禧强楼-203 题型：名词解释10个，共20分。
简答题6个，共30分。
论述题5个，共50分。
一、糖蛋白和蛋白聚糖1、糖链的一、二、三、四级结构的概念（1）一级结构：单糖残基的组成、排列顺序、相邻单糖残基的连接方式、异头物的构型及糖链有无分支、分支的位置和长短等。
（2）二级结构：多糖骨架链间以氢键结合所形成的各种聚合体,关系到多糖分子中主链的构象,不涉及侧链的空间排布;（3）三级结构：多糖链一级结构的重复顺序,由于糖残基中的羟基、羧基、氨基以及硫酸基之间的非共价相互作用,导致有序的二级结构空间形成有规则而粗大的构象; （4）四级结构：多糖链间非共价键结合形成的聚集体。
2、糖蛋白、蛋白聚糖、O-连糖蛋白、N-连糖蛋白、糖组学等概念（1）糖蛋白Glycoproteins: 由寡糖链和多肽或蛋白质以共价键连接而成的结合蛋白。
糖含量1%—80%。
寡糖链不多于15个单糖残基。
（2）蛋白聚糖proteoglycan : 含大量糖胺聚糖并与多肽骨架连接的高分子物质。
糖含量＞95%（3）连接糖蛋白：糖蛋白糖链与蛋白部分的丝/苏氨酸残基的羟基相连，称为O-连接糖蛋白。
（4）N-连接糖蛋白：糖蛋白的糖链与蛋白部分的Asn-X-Ser序列的天氡酰胺氮以共价键连接称N-连接糖蛋白。
（N-连接糖蛋白的糖基化位点为Asn-X-Ser/Thr）（5）糖组学(糖蛋白) Glycomics ：涉及单个个体的全部糖蛋白结构分析，确定编码糖蛋白的基因和蛋白质糖基化的机制。
3、糖蛋白中糖链的生物学功能分子间：细胞-细胞间识别、粘附和结合病原体, 趋靶于组织。
分子内：蛋白质的正确折叠、细胞内定位、生物活性、溶解度、抗原性、生物半寿期、蛋白酶敏感性等；介导专一的“识别”和“调控”生物过程。
⑴糖链在糖蛋白新生肽链折叠和缔合中的作用：1)去糖基化的蛋白不能正确折叠→维持亚基正常构象；①α1-抗胰蛋白酶(不能折叠)②疱疹口炎病毒（VSV）的G蛋白(不能形成正确二硫键)③流感病毒红细胞凝集素（HA,一种糖蛋白）用糖链合成抑制剂衣霉素后，肽链部分正常合成，糖链部分不能合成，糖蛋白不能正常折叠，不能形成三聚体，不能被分泌到胞外。
泛素介导的蛋白质降解通用课件
THANKS.
蛋白质组学分析
利用蛋白质组学技术，对细胞或组织中蛋白质进行大规模分析， 了解泛素化蛋白质的种类和丰度。
相互作用研究
通过免疫共沉淀等方法，研究泛素化蛋白与其他蛋白质的相互作用 ，了解其在细胞内的功能和降解机制。
磷酸化与去磷酸化研究
分析磷酸化与去磷酸化对蛋白质稳定性和泛素化降解的影响，探讨 其在信号转导和细胞周期调控中的作用。
亨廷顿蛋白的降解障碍是重要原因。
癌症
泛素-蛋白酶体系统在癌症发生、发展 中起重要作用，如对细胞周期、细胞 凋亡和DNA修复等关键过程的调节。
抑制泛素-蛋白酶体系统的活性或功能 是癌症治疗的一种策略，已有多种靶 向泛素-蛋白酶体系统的药物进入临床 试验阶段。
肿瘤细胞常通过泛素化修饰来调控关 键蛋白的稳定性，进而影响肿瘤细胞 的增殖、分化和转移。
展望与未来研究方
05
向
深入研究泛素介导的蛋白质降解的机制
泛素化蛋白底物识别机制
研究泛素化蛋白底物的特异性识别过程，以及泛素化修饰对蛋白底物稳定性和功能的影响 。
泛素化酶的调控机制
探讨泛素化酶的活性调节，以及其在不同生理条件下的变化规律，以深入理解泛素化过程 。
泛素-蛋白酶体系统的进化与比较研究
通过比较不同物种中泛素-蛋白酶体系统的结构和功能，揭示其进化规律和适应性。
其他疾病
心血管疾病
泛素-蛋白酶体系统参与心肌肥厚、动脉粥样硬化等心血管疾病的 发生和发展。
糖尿病
泛素-蛋白酶体系统对胰岛素信号通路的调节在糖尿病发病过程中 发挥重要作用。
感染性疾病
一些病毒和细菌利用泛素-蛋白酶体系统来调控宿主的免疫反应和细 胞凋亡过程，影响感染性疾病的发病和病程。
2024年度全国研究生入学考试《西医综合》备考真题库(含答案)
2024年度全国研究生入学考试《西医综合》备考真题库（含答案）学校:________ 班级:________ 姓名:________ 考号:________一、单选题(45题)1.预防甲亢术后甲状腺危象最关键的措施是（）。
A.术后给予镇静药物B.吸氧C.术后给予氢化可的松D.术前使基础代谢率降至正常水平2.能特异地与原核生物RNA聚合酶β亚基结合的抗生素是A.氯霉素B.利福霉素C.卡那霉素D.嘌呤霉素3.尿素容易通过的部位（）。
A.近端小管B.髓袢C.远曲小管D.集合管髓段4.泛素化所涉及反应是什么？（）。
A.多肽链的合成B.蛋白质亚基的聚合C.消化道蛋白质的分解D.体内蛋白质的降解5.突触前抑制的特点是（）。
A.感觉传入通路中少见B.减少突触前神经元递质释放C.增加被抑制神经元的CI－内流D.被抑制神经元产生IPSP6.肾炎性水肿主要是由于A.肾小球滤过率下降B.大量蛋白尿致血浆蛋白降低C.淋巴回流受阻D.毛细血管滤过压升高7.下列关于核酸结构的叙述中不正确的是A.双螺旋多为右手螺旋，但也有左手螺旋B.每10对碱基对可使螺旋上升一圈C.双螺旋中碱基间靠非共价键相连D.G和C碱基之间以两个氢键相连8.男性，25岁，发热，咽痛一周，皮肤出血2天。
既往体健。
查体体温38.1℃，双下肢和胸部可见多处出血和数处瘀斑，可触及2个肿大淋巴结，最大3cm×1cm，均质软，无压痛。
咽部充血，扁桃体℃度肿大。
血常规，血红蛋白80g/L，白细胞15.6×109/L，分类见原始细胞30%，血小板30×109/L。
查体应该特别注意（）。
A.睑结膜苍白B.眼球黄染C. 胸骨压痛D.心脏杂音9.维生素B12直接参与的反应是（）。
A.N5-甲基四氢叶酸的转甲基B.色氨酸生成一碳单位C.不同形式的一碳单位相互转换D.二氢叶酸转变为四氢叶酸10.下列不属于胃食管反流病并发症的是（）。
A.食管狭窄B.食管憩室C.上消化道出血D.Barrett食管11.复制中由岡崎片段连接而成的完整新链称为A.编码链B.有意义链C.随从链D.领头链12.女，32岁。
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•
1980年发表了两篇文章，第一篇指
出APF-1可以与提取物中的许多蛋白质以共
价键的形式结合。第二篇文章中，作者进
一步阐述一个蛋白质分子能够与多个APF-1
分子结合的现象，这种现象被称为多泛素
化。蛋白质底物的多泛素化是引导其降解
的信号。研究者们推测，细胞正是通过对
以ATP形式储存的能量的需求，控制泛素
• 5、The Ubiquitin-Proteasome System: Death of Proteins is Required for Life of Cells
• 6、《BULL ETIN OF SCIENCE AND TECHNOLOGY》第 24 卷 第 1 期 2019 年 1 月《泛素2蛋白酶体系统的结构、 作用和调控 机制》 金伟军,姚祥春,吕美巧,张礼星
，在细胞外，蛋白质在蛋白酶的催化下水
解释放能量，蛋白质在细胞内被降解却需
要能量，给科学家们造成了很大的困扰。
• 1977年开始Avram Hershko致力于研 究网状细胞提取物。在试图利用色谱 法除去血红蛋白的过程中，Aaron Ciechanover和Avram Hershko发现 此提取物可被分为两个部分，当两部 分融合在一起时，就会产生ATP依赖 性的蛋白质降解。1978年，他们认为 这种活性来源于一个多肽。这种多肽 （APF-1）分子量只有9000，即为泛 素。
泛素调节的蛋白质降解与癌症
• 在淋巴瘤和B细胞淋巴瘤中，增加USP9X的 表达量可促进MCL1蛋白的表达量。USP9X 为广泛表达的一个基因，其编码蛋白为泛 素水解酶。此外，研究发现USP9X过量表 达的患者往往预后不良，敲除USP9X可增 加MCL1的泛素化活性，可有效改变MCL1 的表达。这些结果都表明，USP9X是癌症 患者预后的评价标志，也可能是一个新的 癌症治疗靶位。去泛素化可能是癌细胞维 持稳定的机制。（摘自nature ）
针对泛素修饰系统的肿瘤治疗方案
• 1. 泛素连接系统是致癌信号通路的重要治疗靶标 • 2. 针对泛素连接酶的治疗方法 • 3. E3连接酶与肿瘤血管形成之间的关系 • 4. 针对抗凋亡蛋白 • 5. 去泛素化酶在肿瘤进展中的作用 • 6. 针对肿瘤细胞的蛋白酶体 • 7. 非降解途径的泛素化修饰作用与肿瘤发生之间的关系 • 8. 干扰泛素蛋白识别过程 • 9. SUMO修饰过程与癌症的关系 • 10. 未来还将面临的挑战
泛素调节蛋白质降解的研究展望
• 对此项内容的研究可以帮助我们从分子水 • 平来理解一些重要的生化过程, • *细胞分裂 • *DNA 的修复 • *基因复制 • *新生蛋白质的质量控制 • *解释免疫系统的工作方式, • *探索一些疾病的发生机理,（癌症）
泛素调节蛋白质降解的研究展望
•
泛素调节的蛋白质降解过程在生物体内的作
泛素调节的蛋白质降解概述
• 蛋白质的降解是一个精细控制的过程，首先有待 降解的蛋白质被一种多肽（称之为泛素）所标记 （蛋白质的泛素化），接着这些泛素化的蛋白质 进入细胞的蛋白酶复合体的活性位点，蛋白质被 降解成7~9个氨基酸长度的短肽片段后，从蛋白
酶体的另一段被释放。
泛素—蛋白酶体途径( upp )的组成
• 4、 Ubiquitin-Mediated Proteolysis in Learning and Memory Daniel G. Chain, James H. Schwartz* and Ashok N. Hegde CommentsMolecular Neurobiology Copyright
• 用非常重要。细胞内无用的蛋白质，细胞本身合
• 成的错误的蛋白质,都要通过此途径来降解。另外
• 对癌细胞蛋白质的降解也有很大的作用。目前,在
• 世界各地的很多实验室中,科学家在艰苦不懈地发
• 现和研究与这一降解过程相关的新功能。未来癌
• 症的克服或许要用到泛素调节蛋白质降解过程中
•
的去泛素化这一生理机能。
二、 泛素调节的蛋白质降解与人体免疫
• 1、泛素蛋白在天然免疫（天然免疫是我们与生俱来
的一种非常有效的免疫机制，它是人体抵御外来侵袭的第
一道防线。）中的作用。 • 2、泛素化修饰途径在获得性免疫机制（获得性免
疫机制是受到能表达各种抗原受体的T细胞和B细胞调控的
一种机体免疫机制）中的作用 • 3、泛素修饰系统在自身免疫机制中的作用
参考文献
• 7、《Progress in modern biomedicine》 2019 vol.8 No.9 《泛素-蛋白酶体途径及其生物学作用的研究进展 》 郭 卉 张雪竹
• 8、《Journal of International Pharmaceutical Research 》2009 Oct；36(5) 《蛋白酶体抑制剂的研究 进展》 牟科，付翌秋，徐萍’
• E2激活的重要条件是位于UBC结构域的一个保守半胱 氨酸催化位点与泛素羧基端形成一个硫酯键。
• E3催化被E2活化的泛素C-端甘氨酸与底物或下一个泛 素的赖氨酸间形成泛素异肽键 (Isopeptide bond)。
蛋白质泛素化
返回
蛋白酶体
• 每个人体细胞中含有30000个呈桶状的大小 约为20S蛋白酶体，他们能够将几乎所有的 蛋白质降解成7到9个氨基酸长度的肽链。 蛋白酶体降解蛋白质的活性中心位于桶状 结构的中心，与细胞中其他部分隔绝。进 入活性部位的唯一通路是“锁”（lock， 一种19S的复合物），它能够识别被泛素化 的蛋白质，破坏其折叠结构，并辅助蛋白 质穿过蛋白酶体的狭窄通道，进入位于桶 状结构中心的活性位点。
蛋白质的去泛素化
去泛素化作用是泛素化过程的逆转。在真核细胞内 已发现多种去泛素化酶,它们能够水解泛素和底物蛋
白之间的硫酯键,还能把错误识别的底物从泛素化复
合体中释放出来。它们又可以分为两类:
（1）泛素羧端水解酶( ubiquitin C - terminal hydrolases (UCHs) )：分子量为20～30 KD,水解去除和泛素C末端连 接的小肽,也参与泛素多聚体产生泛素单体的过程,促进泛 素再循环,对泛素系统的正常运行是很有必要的。
成果和努力。
生物体内蛋白质的两种降解过程:
• 一种：溶酶体，不需要能量，无选择性的 降解。主要是降解细胞通过胞吞作用摄取 的外源蛋白质。
• 另一种：需要能量，高效率、指向性很强 的降解过程。比如多数细胞内的蛋白质降 解。这个过程需要泛素调节蛋白质降解， 即泛素—蛋白酶体途径( UPP )介导的蛋白 水解过程
• 1953年，当时Simpson 利用放射性同位素 标记法进行蛋白质代谢实验，并随后发表 了名为“生物细胞中的蛋白质分解中需要 代谢能量即需要ATP的加水分解”的论文， 但是，这个惊人的研究发现并没有引起科 学界的广泛重视，甚至为人们所忽略。在 当时的热力学研究中，水分解反应是产能 反应，与合成反应需要能量的过程是截然 不同的。
（2） prote2ases UBPs/USPs)：分子量大约为100 KD,参与去除和解聚底 物蛋白质上的多聚泛素键,从而防止多聚泛素在底物蛋白 的聚集。
研究的进展
• 一、泛素样蛋白的来源
• 蛋白质与泛素蛋白或泛素样蛋白（UBL）相结合，UBL • 蛋白可以控制被修饰蛋白与其它生物大分子（比如蛋白酶 • 体或染色质）间的相互作用。有越来越多的证据表明这种 • UBL修饰途径来自原核生物的硫转移酶系统及相关酶类。 • 而且，在真核生物的共同祖先中，类似于UBL连接酶和 • UBL去连接酶的蛋白也是广泛存在的，这些证据都说明 • UBL修饰系统不是起源于真核生物。
泛素调节的蛋白质降解
2019年诺贝尔化学奖 • 2019-10-07
目录
2019年10月6日，两名以色列科学家阿龙·切哈诺沃 （Aaron Ciechanover）、阿夫拉姆·赫什科 （Avram Hershko）和一位美国科学家欧文·罗 斯（Irwin Rose因为发现了泛素（Ub）调节的蛋白 质降解，而授予他们诺贝尔化学奖，以表彰他们的
此被命名为“泛素”。
•
1977年，Goldberg等发表一篇“他们
在试管内再次发现Simpson所观察到的现
象”的论文。这篇论文引起了科学界对
Simpson的发现的强烈关注。Goldberg等
报道网织红细胞(未发育成熟的红细胞）的
提取液中加入ATP显著促进了蛋白质的分
解，也就是说蛋白分解伴随着能量的消耗
参考文献
• 1、《化学教育》2019 年第 11 期《泛素调节的蛋白质降解》 2019 年诺贝尔化学奖简介 李炎武 谭卫兵 邝雪英 张伟
• 2 、临床与实验病理学杂志 2019 Dec; 24 (6) 去泛素化酶的 研究及其进展 王素霞 ,刘 媛 ,吴慧娟 ,张志刚
• 3、《生命奥妙··泛素化途径与人体免疫系统调节》 Sep 21, 2019 2
（5）重复最后 一步，直至蛋 白质上连接的 多个泛素形成 一条短链； （6）泛素短链 在蛋白酶体开 口处被识别， 泛素标记物被 切除，蛋白质 被切割成小片 段。
多步泛素引发学说 视频
蛋白质的泛素化
• E1与ATP结合后，催化泛素羧基末端腺嘌呤化，同时 释放无机焦磷酸（PPi）。E1活化位点的半胱氨酸硫醇 激活泛素腺嘌呤核苷酸中间产物上的羧基，形成一个 泛素硫酯键。
走你
泛素调节的蛋白质降解与癌症
• MCL1是维持祖细胞和干细胞多能性的重要基因 ，并且在泛素化的过程中MCL1对BCL2(与细胞 凋亡有关)前体存活也具有重要的意义。过高的 MCL1表达量会促进癌症细胞对化疗产生抗药性 ，并且能促使癌症复发。而关于MCL1过量表达 的机制却了解不多。在本研究中，科学家们发现 去泛素化酶USP9X具有稳定MCL1表达，维持癌 细胞稳定的功效。USP9X能结合在MCL1上，并 停止Lys48连接的多聚泛素化链反应。