ubiquitination是什么？

Ubiquitin (泛素) 于1974年初次于小牛胸腺純化而得,，是個(gè)僅含有76個(gè)氨基酸,、分子量?jī)H為8.6 kDa的小蛋白質(zhì)。如同其名,，泛素廣泛存在于真核生物的絕大部分組織中,，且具有跨物種高度保留的序列。

Ubiquitination (泛素化) 屬于翻譯后修飾的一種,，指的正是利用「激活,、結(jié)合、連接」的級(jí)聯(lián)反應(yīng)將泛素加到底物蛋白上的過(guò)程 (見(jiàn)下圖) ：泛素激活酶E1首先將泛素與ATP結(jié)合形成泛素線(xiàn)苷酸中間復(fù)合產(chǎn)物,，再利用水解ATP所得的能量將被激活的泛素以硫酯鍵轉(zhuǎn)移至E1上,。接著，泛素會(huì)再一次透過(guò)硫酯化變位轉(zhuǎn)移到泛素結(jié)合酶E2上,。最后,，由泛素連接酶E3將泛素連接到底物蛋白上標(biāo)定。除了基本的E1-E2-E3級(jí)聯(lián)標(biāo)定過(guò)程之外,，也能利用泛素鏈延長(zhǎng)酶E4將事先做好的泛素鏈移轉(zhuǎn)到特定底物蛋白上 (ref 1-3),。Ciechanover,、Hershko與Rose三人于80年代以泛素化介導(dǎo)蛋白質(zhì)降解為主題的研究，獲得了2004年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的殊榮 (ref 4),。

ubiquitination有什么作用,？

泛素化的修飾型態(tài)可分為單泛素化或是多聚泛素化。特定賴(lài)氨酸(K48與K29)的多聚泛素化會(huì)導(dǎo)致底物蛋白的蛋白酶體介導(dǎo)降解,。而其余位置的多聚泛素化(K63,、K11、K6與M1)以及單泛素化則是會(huì)影響底物蛋白的活性,、胞內(nèi)位置,，或者與其他蛋白之間的相互作用。透過(guò)對(duì)不同底物蛋白的調(diào)控,，泛素化參與了大量且多樣的細(xì)胞生理作用,，如：胞吞運(yùn)輸、免疫反應(yīng)與發(fā)炎,、DNA轉(zhuǎn)錄與修復(fù),、細(xì)胞周期與分裂、細(xì)胞凋亡,、抗原處理,、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)型態(tài)生成、多能性維護(hù),、壓力調(diào)節(jié)等等,，甚至也調(diào)控了病毒感染的過(guò)程 (ref 1-3)。

UBE3A又有什么特別的,？

UBE3A屬于泛素連接酶E3的一種(ref 3),。做為銘印基因之一，UBE3A可藉由母性表達(dá)存在于腦部,，而在其他組織則以雙等位基因形式影響性狀,。若是由母方得到具有缺失的UBE3A基因，將會(huì)導(dǎo)致天使人癥候群(Angelman syndrome,，又稱(chēng)安格曼癥候群),，其具體癥狀包括嚴(yán)重的運(yùn)動(dòng)能力缺陷、智力發(fā)育遲緩,、共濟(jì)失調(diào),、肌肉張力減退、癲癇,、失語(yǔ),，以及帶有特殊面相特征等(ref 5)。UBE3A也被稱(chēng)為是E6AP(E6相關(guān)蛋白質(zhì)),，能夠與HPV type 16或18的E6 蛋白一同作用,，使得腫瘤抑制蛋白p53被降解,，而導(dǎo)致腫瘤的惡化(ref 6),。除了泛素連接酶E3的生理功能外,，UBE3A還能夠成為為類(lèi)固醇荷爾蒙受體的共同轉(zhuǎn)錄激活因子，影響細(xì)胞凋亡或分裂等生理現(xiàn)象(ref 7),。UBE3A的多重生理功能以及在發(fā)育缺陷與腫瘤等病理現(xiàn)象中所扮演的角色,，使其成為基礎(chǔ)科學(xué)與臨床研究中關(guān)注的目標(biāo)。

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1. 單頁(yè): 細(xì)胞自噬

參考文獻(xiàn)

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6. PLoS Pathog. 2020 Jan 23;16(1):e1008295. doi: 10.1371/journal.ppat.1008295. eCollection 2020 Jan.

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