Array ( [0] => 15536543 [id] => 15536543 [1] => cswiki [site] => cswiki [2] => Ubiquitin [uri] => Ubiquitin [3] => Ubiquitin cartoon-2-.png [img] => Ubiquitin cartoon-2-.png [4] => [day_avg] => [5] => [day_diff] => [6] => [day_last] => [7] => [day_prev_last] => [8] => [oai] => [9] => [is_good] => [10] => [object_type] => [11] => 1 [has_content] => 1 [12] => Ubiquitin je malý, ale nesmírně důležitý protein, který hraje klíčovou roli v regulaci mnoha biologických procesů v buňkách. Tento dynamický protein se nachází v téměř všech eukaryotických buňkách a je známý svou schopností označovat jiné proteiny pro degradaci nebo pro další úpravy. Tato funkce označování, známá jako ubiquitinace, slouží k udržení zdraví a rovnováhy v buňkách tím, že pomáhá regulovat kvalitu proteinů a jejich množství. Ubiquitinace funguje na principu připojení ubiquitinu k cílovému proteinu, což může vést k jeho degradaci v proteazomu - základu recyklačního procesu, který udržuje buňky zdravé a funkční. Tento mechanismus je příkladem toho, jak inteligentní a propracované jsou procesy v živých organismech. Ubiquitinace také hraje důležitou roli v mnoha dalších funkcích, jako je regulace buněčného cyklu, odpověď na stres a opravy DNA, což vše přispívá k správnému fungování buněk. Vědci nadále zkoumají roli ubiquitinu v různých onemocněních, včetně rakoviny a neurodegenerativních poruch. Tyto výzkumy otevírají nové možnosti pro vývoj terapií, které by mohly využít mechanismy ubiquitinace k opravě nebo modifikaci poškozených proteinů. Pokroky v této oblasti vědeckého výzkumu svědčí o optimismu ve smyslu, že porozumění ubiquitinu a jeho funkcím by mohlo vést ke zlepšení našich zdravotních stavů a kvalitě života. Celkově je ubiquitin fascinujícím příkladem toho, jak i malý prvek v buňkách může mít hluboký dopad na složité procesy, které definují život. Věda o ubiquitinu nejen, že prohlubuje naše chápání biologických mechanismů, ale také inspiruje další generace vědců k objevování nových cest, jak přispět k lepšímu zdraví a blahu společnosti. [oai_cs_optimisticky] => Ubiquitin je malý, ale nesmírně důležitý protein, který hraje klíčovou roli v regulaci mnoha biologických procesů v buňkách. Tento dynamický protein se nachází v téměř všech eukaryotických buňkách a je známý svou schopností označovat jiné proteiny pro degradaci nebo pro další úpravy. Tato funkce označování, známá jako ubiquitinace, slouží k udržení zdraví a rovnováhy v buňkách tím, že pomáhá regulovat kvalitu proteinů a jejich množství. Ubiquitinace funguje na principu připojení ubiquitinu k cílovému proteinu, což může vést k jeho degradaci v proteazomu - základu recyklačního procesu, který udržuje buňky zdravé a funkční. Tento mechanismus je příkladem toho, jak inteligentní a propracované jsou procesy v živých organismech. Ubiquitinace také hraje důležitou roli v mnoha dalších funkcích, jako je regulace buněčného cyklu, odpověď na stres a opravy DNA, což vše přispívá k správnému fungování buněk. Vědci nadále zkoumají roli ubiquitinu v různých onemocněních, včetně rakoviny a neurodegenerativních poruch. Tyto výzkumy otevírají nové možnosti pro vývoj terapií, které by mohly využít mechanismy ubiquitinace k opravě nebo modifikaci poškozených proteinů. Pokroky v této oblasti vědeckého výzkumu svědčí o optimismu ve smyslu, že porozumění ubiquitinu a jeho funkcím by mohlo vést ke zlepšení našich zdravotních stavů a kvalitě života. Celkově je ubiquitin fascinujícím příkladem toho, jak i malý prvek v buňkách může mít hluboký dopad na složité procesy, které definují život. Věda o ubiquitinu nejen, že prohlubuje naše chápání biologických mechanismů, ale také inspiruje další generace vědců k objevování nových cest, jak přispět k lepšímu zdraví a blahu společnosti. ) Array ( [0] => [[Soubor:Ubiquitin cartoon-2-.png|náhled|'''Ubiquitin''' Model ubiquitinu se zvýrazněnými lysinovými zbytky (oranžově)]] [1] => '''Ubiquitin''' či '''ubikvitin''' (z [[latina|lat.]] ''ubique'', všude) je malý globulární polypeptid o délce 76 [[aminokyselina|aminokyselin]] a velikosti 8,6 kDa. Byl objeven Gideonem Goldsteinem roku 1975 a od té doby byl extenzivně studován{{Citace periodika [2] => | příjmení = Goldstein [3] => | jméno = G [4] => | příjmení2 = Scheid [5] => | jméno2 = M [6] => | příjmení3 = Hammerling [7] => | jméno3 = U [8] => | titul = Isolation of a polypeptide that has lymphocyte-differentiating properties and is probably represented universally in living cells. [9] => | periodikum = Proceedings of the National Academy of Sciences [10] => | datum vydání = 1975-01 [11] => | ročník = 72 [12] => | číslo = 1 [13] => | strany = 11–15 [14] => | issn = 0027-8424 [15] => | pmid = 1078892 [16] => | doi = 10.1073/pnas.72.1.11 [17] => | jazyk = en [18] => | url = https://pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.72.1.11 [19] => | datum přístupu = 2023-03-12 [20] => }}. Ubiquitin je přítomný ve všech [[eukaryotická buňka|eukaryotických buňkách]], kde reguluje celou řadu funkcí jiných proteinů jako jejich buněčnou lokalizaci, stabilitu a rozklad v [[proteazom]]u, [[lyzozom]]u či ve [[vakuola|vakuole]]. V určitých případech však také stimuluje [[endocytóza|endocytózu]], vnitrobuněčný transport a podílí se na udržování struktury [[chromatin]]u (vazbou na [[histon]]y){{citace monografie| titul = A Dictionary of Genetics, Seventh Edition | autor = ROBERT C. KING; WILLIAM D. STANSFIELD; PAMELA K. MULLIGAN | vydavatel = Oxford University Press| rok=2006}}. [21] => [22] => Ubiquitin reguluje funkci jiných proteinů procesem zvaným ubiquitinylace (příp. ubiquitinace, ubikvitinylace). Jedná se o kovalentní post-translační modifikaci proteinů, která hraje významnou roli ve stabilitě a degradaci proteinů, jejich buněčném umístění a aktivitě. Ubiquitin může být na protein navázán ve formě monomeru nebo polyubikquinových řetězců. Ubiquitin je u lidí kódován čtyřmi geny: [https://www.uniprot.org/uniprotkb/P0CG47/entry UBB], [https://www.uniprot.org/uniprotkb/P0CG48/entry UBC], [https://www.uniprot.org/uniprotkb/P62979/entry RPS27A] a [https://www.uniprot.org/uniprotkb/P62987/entry UBA52]{{Citace periodika [23] => | příjmení = Kimura [24] => | jméno = Y. [25] => | příjmení2 = Tanaka [26] => | jméno2 = K. [27] => | titul = Regulatory mechanisms involved in the control of ubiquitin homeostasis [28] => | periodikum = Journal of Biochemistry [29] => | datum vydání = 2010-06-01 [30] => | ročník = 147 [31] => | číslo = 6 [32] => | strany = 793–798 [33] => | issn = 0021-924X [34] => | doi = 10.1093/jb/mvq044 [35] => | jazyk = en [36] => | url = https://academic.oup.com/jb/article-lookup/doi/10.1093/jb/mvq044 [37] => | datum přístupu = 2023-03-12 [38] => }}. [39] => [40] => == Struktura == [41] => Ubiquitin je 76 aminokyselin dlouhý, kompaktní protein{{Citace periodika [42] => | příjmení = Wilkinson [43] => | jméno = K. D. [44] => | příjmení2 = Audhya [45] => | jméno2 = T. K. [46] => | titul = Stimulation of ATP-dependent proteolysis requires ubiquitin with the COOH-terminal sequence Arg-Gly-Gly [47] => | periodikum = The Journal of Biological Chemistry [48] => | datum vydání = 1981-09-10 [49] => | ročník = 256 [50] => | číslo = 17 [51] => | strany = 9235–9241 [52] => | issn = 0021-9258 [53] => | pmid = 6267067 [54] => | poznámka = PMID: 6267067 [55] => | url = https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/6267067 [56] => | datum přístupu = 2023-03-12 [57] => }}. Jedná se o jeden z nejvíce konzervovaných eukaryotických proteinů{{Citace periodika [58] => | příjmení = Vijay-kumar [59] => | jméno = Senadhi [60] => | příjmení2 = Bugg [61] => | jméno2 = Charles E. [62] => | příjmení3 = Cook [63] => | jméno3 = William J. [64] => | titul = Structure of ubiquitin refined at 1.8 Å resolution [65] => | periodikum = Journal of Molecular Biology [66] => | datum vydání = 1987-04 [67] => | ročník = 194 [68] => | číslo = 3 [69] => | strany = 531–544 [70] => | doi = 10.1016/0022-2836(87)90679-6 [71] => | jazyk = en [72] => | url = https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/0022283687906796 [73] => | datum přístupu = 2023-03-12 [74] => }}. [75] => [76] => Ubiquitin je exprimován ve formě prekurzorů: ''i'') polyubiquitin složený z několika ubiquitinových jednotek v head-to-tail orientaci (u člověka kódován UBB, UBC) a ''ii'') fúzní protein, kde je ubiquitin navázán zpravidla na ribozomální proteiny (u člověka RPS27A a UBA52), které jsou následně enzymaticky štěpeny na monomery ubiquitinu. [77] => [78] => Aminokyselinová sekvence: MQIFVKTLTGKTITLEVEPSDTIENVKAKIQDKEGIPPDQQRLIFAGKQLEDGRTLSDYNIQKESTLHLVLRLRGG [79] => [80] => == Ubikvitinylace == [81] => Ubikvitinylace je typ post-translační modifikace proteinů, kdy je ubiquitin kovalentně připojen na substrátový protein. Nejčastěji se ubiquitin váže svým C-koncovým glycinem (G76) na lysin substrátu. Vzniká tak peptidická vazba mezi COO- skupinou ubiquitinu a ε-NH3+ lysinu substrátového proteinu {{Citace periodika [82] => | příjmení = Hershko [83] => | jméno = Avram [84] => | příjmení2 = Ciechanover [85] => | jméno2 = Aaron [86] => | titul = THE UBIQUITIN SYSTEM [87] => | periodikum = Annual Review of Biochemistry [88] => | datum vydání = 1998-06 [89] => | ročník = 67 [90] => | číslo = 1 [91] => | strany = 425–479 [92] => | issn = 0066-4154 [93] => | doi = 10.1146/annurev.biochem.67.1.425 [94] => | jazyk = en [95] => | url = https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.biochem.67.1.425 [96] => | datum přístupu = 2023-03-12 [97] => }}. [98] => [99] => Ubikvitinylace vyžaduje sled reakcí pro jsou nezbytné tři typy enzymů: ubiquitin-aktivující enzym (E1), ubiquitin-konjugující enzym (E2) a ubiquitin ligáza (E3). [100] => [101] => # '''Aktivace''' (ATP závislá): Ubiquitin je aktivován dvou krokovou reakcí katalyzovanou E1 ubiquitin-aktivujícím enzymem. E1 váže ubiquitin a ATP a katalyzuje adenylaci C-koncového glycinu ubiquitinu za současného uvolnění pyrofosfátu. Následně je aktivovaný ubiquitin navázán thioesterovou vazbou na cystein E1 enzymu za uvolnění AMP. [102] => # '''Konjugace''': aktivovaný ubiquitin je dále přenesen trans-acetylací na E2 ubiquitin-konjugující enzym, který dále selektivně reaguje s E3 ubiquitin-ligázou. Zdá se, že při tvorbě polyubiquitinových řetězců je E2 enzym zodpovědný za rozhodnutí o jaký typ řetězce půjde a tím rozhoduje o osudu ubiquitinylovaných proteinů{{Citace periodika [103] => | příjmení = Wijk [104] => | jméno = Sjoerd J. L. [105] => | příjmení2 = Timmers [106] => | jméno2 = H. T. Marc [107] => | titul = The family of ubiquitin‐conjugating enzymes (E2s): deciding between life and death of proteins [108] => | periodikum = The FASEB Journal [109] => | datum vydání = 2010-04 [110] => | ročník = 24 [111] => | číslo = 4 [112] => | strany = 981–993 [113] => | issn = 0892-6638 [114] => | doi = 10.1096/fj.09-136259 [115] => | jazyk = en [116] => | url = https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1096/fj.09-136259 [117] => | datum přístupu = 2023-03-12 [118] => }}. [119] => # '''Ligace''': ligace může probíhat přímým přenosem ubiquitinu z E2 na substrát (v případě ubikvitinylace histonů) nebo pomocí E3 ubiquvitin-ligázy. Ubiquitin ligáza nejdřív váže substrátový protein a následně katalyzuje přenos ubiquitinu z E2 na substrát. E3 ubiquitin-ligáza je enzym zodpovědný za volbu substrátu, na který bude ubiquitin navázán{{Citace periodika [120] => | příjmení = Hershko [121] => | jméno = Avram [122] => | příjmení2 = Ciechanover [123] => | jméno2 = Aaron [124] => | titul = THE UBIQUITIN SYSTEM FOR PROTEIN DEGRADATION [125] => | periodikum = Annual Review of Biochemistry [126] => | datum vydání = 1992-06 [127] => | ročník = 61 [128] => | číslo = 1 [129] => | strany = 761–807 [130] => | issn = 0066-4154 [131] => | doi = 10.1146/annurev.bi.61.070192.003553 [132] => | jazyk = en [133] => | url = https://www.annualreviews.org/doi/10.1146/annurev.bi.61.070192.003553 [134] => | datum přístupu = 2023-03-12 [135] => }}. [136] => [137] => Do dnešní doby bylo u člověka identifikováno pouze několik E1 enzymů, desítky E2 enzymů a stovky E3 ubiquitin-ligáz. Tyto počty reflektují hierarchické uspořádání a substrátovou specifitu daných enzymů. [138] => [139] => == Polyubiquitin == [140] => Ubiquitin se může vázat na jiné proteiny jako monomer nebo ve formě řetězců, kde jedna molekula ubiquitinu navázána na další. Ubiquitin obsahuje 7 lysinových zbytků (K6, K11, K27, K29, K33, K48, K63) a N-koncový methionin (M1) na které se může vázat další molekula ubiquitinu. Nejlépe charakterizované jsou K48, K63. [141] => [142] => '''K48'''-vázané polyubiquitinové řetězce byly první identifikované{{Citace periodika [143] => | příjmení = Chau [144] => | jméno = Vincent [145] => | příjmení2 = Tobias [146] => | jméno2 = John W. [147] => | příjmení3 = Bachmair [148] => | jméno3 = Andreas [149] => | titul = A Multiubiquitin Chain Is Confined to Specific Lysine in a Targeted Short-Lived Protein [150] => | periodikum = Science [151] => | datum vydání = 1989-03-24 [152] => | ročník = 243 [153] => | číslo = 4898 [154] => | strany = 1576–1583 [155] => | issn = 0036-8075 [156] => | doi = 10.1126/science.2538923 [157] => | jazyk = en [158] => | url = https://www.science.org/doi/10.1126/science.2538923 [159] => | datum přístupu = 2023-03-12 [160] => }}. K48-vázané řetězce jsou velmi kompaktní Tento typ řetězců hraje významnou roli v degradaci proteinů proteolýzou. Proteiny označené navázaným K48-polyubiquitinem mohou být rozeznány 26S proteazomem, který zapříčiní rozštěpení proteinů na peptidy. K48-polyubiquitinace hraje významnou roli v homeostázi a obratu proteinů. Minimální délka řetězce potřebná pro rozeznání proteazomem jsou 4 molekuly ubiquitinu{{Citace periodika [161] => | příjmení = Thrower [162] => | jméno = J. S. [163] => | titul = Recognition of the polyubiquitin proteolytic signal [164] => | periodikum = The EMBO Journal [165] => | datum vydání = 2000-01-04 [166] => | ročník = 19 [167] => | číslo = 1 [168] => | strany = 94–102 [169] => | pmid = 10619848 [170] => | doi = 10.1093/emboj/19.1.94 [171] => | url = http://emboj.embopress.org/cgi/doi/10.1093/emboj/19.1.94 [172] => | datum přístupu = 2023-03-12 [173] => }}. [174] => [175] => '''K63'''-vázaný polyubiquitin neslouží ke značení proteinů k degradaci, naopak může zvyšovat jejich stabilitu a přispívat ke stabilitě signálních komplexů. Oproti K48-vázaným řetězcům jsou K63-vázané mnohem volnější. [176] => [177] => '''M1'''-vázaný polyubiquitin (také lineární polyubiquitin) je další typ řetězce, který neslouží k označení pro degradaci. V tomto případě je ubiquitin vázán v head-to-tail orientaci, kde C-koncový glycin se váže přímo na N-koncový methionin. Přestože se původně myslelo, že M1-vázaný ubiquitin, podobně jako K48, slouží k proteinové degradaci{{Citace periodika [178] => | příjmení = Nakamura [179] => | jméno = Munehiro [180] => | příjmení2 = Tokunaga [181] => | jméno2 = Fuminori [182] => | příjmení3 = Sakata [183] => | jméno3 = Shin-ichi [184] => | titul = Mutual regulation of conventional protein kinase C and a ubiquitin ligase complex [185] => | periodikum = Biochemical and Biophysical Research Communications [186] => | datum vydání = 2006-12-15 [187] => | ročník = 351 [188] => | číslo = 2 [189] => | strany = 340–347 [190] => | issn = 0006-291X [191] => | doi = 10.1016/j.bbrc.2006.09.163 [192] => | jazyk = en [193] => | url = https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0006291X06022236 [194] => | datum přístupu = 2023-03-12 [195] => }}, lineární ubiquitin se později ukázal jako nezbytný pro signalizaci přes NF-kB{{Citace periodika [196] => | příjmení = Tokunaga [197] => | jméno = Fuminori [198] => | příjmení2 = Sakata [199] => | jméno2 = Shin-ichi [200] => | příjmení3 = Saeki [201] => | jméno3 = Yasushi [202] => | titul = Involvement of linear polyubiquitylation of NEMO in NF-κB activation [203] => | periodikum = Nature Cell Biology [204] => | datum vydání = 2009-02 [205] => | ročník = 11 [206] => | číslo = 2 [207] => | strany = 123–132 [208] => | issn = 1476-4679 [209] => | doi = 10.1038/ncb1821 [210] => | jazyk = en [211] => | url = https://www.nature.com/articles/ncb1821 [212] => | datum přístupu = 2023-03-12 [213] => }}. V současné době je známa pouze jedna E3 ligáza schopná tvořit lineární polyubiquitinové řetězce – linear ubiquitin chain assembly complex (LUBAC){{Citace periodika [214] => | příjmení = Kirisako [215] => | jméno = Takayoshi [216] => | příjmení2 = Kamei [217] => | jméno2 = Kiyoko [218] => | příjmení3 = Murata [219] => | jméno3 = Shigeo [220] => | titul = A ubiquitin ligase complex assembles linear polyubiquitin chains [221] => | periodikum = The EMBO Journal [222] => | datum vydání = 2006-10-18 [223] => | ročník = 25 [224] => | číslo = 20 [225] => | strany = 4877–4887 [226] => | issn = 0261-4189 [227] => | pmid = 17006537 [228] => | doi = 10.1038/sj.emboj.7601360 [229] => | url = http://emboj.embopress.org/cgi/doi/10.1038/sj.emboj.7601360 [230] => | datum přístupu = 2023-03-12 [231] => }}{{Citace periodika [232] => | příjmení = Gerlach [233] => | jméno = Björn [234] => | příjmení2 = Cordier [235] => | jméno2 = Stefanie M. [236] => | příjmení3 = Schmukle [237] => | jméno3 = Anna C. [238] => | titul = Linear ubiquitination prevents inflammation and regulates immune signalling [239] => | periodikum = Nature [240] => | datum vydání = 2011-03 [241] => | ročník = 471 [242] => | číslo = 7340 [243] => | strany = 591–596 [244] => | issn = 1476-4687 [245] => | doi = 10.1038/nature09816 [246] => | jazyk = en [247] => | url = https://www.nature.com/articles/nature09816 [248] => | datum přístupu = 2023-03-12 [249] => }}. [250] => [251] => == Reference == [252] => [253] => [254] => == Externí odkazy == [255] => * {{Commonscat}} [256] => [257] => [258] => {{Autoritní data}} [259] => {{Portály|Biologie|Chemie}} [260] => [261] => [[Kategorie:Sferoproteiny]] [262] => [[Kategorie:Posttranslační modifikace]] [263] => [[Kategorie:Proteolýza]] [] => )
good wiki

Ubiquitin

Ubiquitin Model ubiquitinu se zvýrazněnými lysinovými zbytky (oranžově) Ubiquitin či ubikvitin (z lat. ubique, všude) je malý globulární polypeptid o délce 76 aminokyselin a velikosti 8,6 kDa.

More about us

About

Tento dynamický protein se nachází v téměř všech eukaryotických buňkách a je známý svou schopností označovat jiné proteiny pro degradaci nebo pro další úpravy. Tato funkce označování, známá jako ubiquitinace, slouží k udržení zdraví a rovnováhy v buňkách tím, že pomáhá regulovat kvalitu proteinů a jejich množství. Ubiquitinace funguje na principu připojení ubiquitinu k cílovému proteinu, což může vést k jeho degradaci v proteazomu - základu recyklačního procesu, který udržuje buňky zdravé a funkční. Tento mechanismus je příkladem toho, jak inteligentní a propracované jsou procesy v živých organismech. Ubiquitinace také hraje důležitou roli v mnoha dalších funkcích, jako je regulace buněčného cyklu, odpověď na stres a opravy DNA, což vše přispívá k správnému fungování buněk. Vědci nadále zkoumají roli ubiquitinu v různých onemocněních, včetně rakoviny a neurodegenerativních poruch. Tyto výzkumy otevírají nové možnosti pro vývoj terapií, které by mohly využít mechanismy ubiquitinace k opravě nebo modifikaci poškozených proteinů. Pokroky v této oblasti vědeckého výzkumu svědčí o optimismu ve smyslu, že porozumění ubiquitinu a jeho funkcím by mohlo vést ke zlepšení našich zdravotních stavů a kvalitě života. Celkově je ubiquitin fascinujícím příkladem toho, jak i malý prvek v buňkách může mít hluboký dopad na složité procesy, které definují život. Věda o ubiquitinu nejen, že prohlubuje naše chápání biologických mechanismů, ale také inspiruje další generace vědců k objevování nových cest, jak přispět k lepšímu zdraví a blahu společnosti.

Expert Team

Vivamus eget neque lacus. Pellentesque egauris ex.

Award winning agency

Lorem ipsum, dolor sit amet consectetur elitorceat .

10 Year Exp.

Pellen tesque eget, mauris lorem iupsum neque lacus.

You might be interested in

,'Soubor:Ubiquitin cartoon-2-.png','latina','aminokyselina','eukaryotická buňka','proteazom','lyzozom','vakuola','endocytóza','chromatin','histon','Kategorie:Sferoproteiny','Kategorie:Posttranslační modifikace'