Wat is Ubiquitin en wêrom is it wichtich?

Kontint

• Eukaryote sellen
• Wat docht ubiquitin?
• Wêrom is ubiquitin wichtich?
• Kin ubiquitin wurde brûkt om oare omstannichheden te behanneljen?
• De takeaway

Ubiquitin is in lyts, 76-amino-soere, regulearjend proteïne dat waard ûntdutsen yn 1975. It is oanwêzich yn alle eukaryotyske sellen, regissearjend de beweging fan wichtige proteïnen yn 'e sel, dielnimmend oan sawol de synteze fan nije proteïnen as de ferneatiging fan defekt proteïnen.

Eukaryote sellen

Fûn yn alle eukaryote sellen mei deselde aminosoereekwinsje, is ubiquitin frijwol net feroare troch evolúsje. Eukaryotyske sellen, yn tsjinstelling ta prokaryotyske sellen, binne kompleks en befetsje in kearn en oare gebieten fan spesjalisearre funksje, skieden troch membranen.

Eukaryote sellen meitsje planten, skimmels en bisten út, wylst prokaryote sellen ienfâldige organismen lykas baktearjes foarmje.

Wat docht ubiquitin?

De sellen yn jo lichem bouwe en brekke proteinen op yn in rappe taryf. Ubiquitin hechtet oan aaiwiten, tagget se foar beskikking. Dit proses wurdt ubiquitinaasje neamd.

Tagged proteïnen wurde meinommen nei proteasomes om te ferneatigjen. Krekt foardat it proteïne it proteasoom ynkomt, wurdt ubiquitin loskeppele om wer te brûken.

Yn 2004 waard de Nobelpriis foar Skiekunde takend oan Aaron Ciechanover, Avram Hershko, en Irwin Rose foar de ûntdekking fan dit proses, neamd ubiquitin bemiddelde degradaasje (proteolyse).

Wêrom is ubiquitin wichtich?

Op grûn fan har funksje is ubiquitin ûndersocht foar in rol yn potinsjele rjochte terapy foar behanneling fan kanker.

Dokters rjochtsje har op spesifike unregelmjittigens yn 'e kankersellen wêrtroch se oerlibje kinne. It doel is om ubiquitine te brûken om it aaiwyt yn kankersellen te manipulearjen om de kankersel te ferstjerren.

De stúdzje fan ubiquitin hat laat ta de ûntwikkeling fan trije proteasome-ynhibitoren goedkard troch de Food and Drug Administration (FDA) om minsken mei meardere myeloom te behanneljen, in foarm fan bloedkanker:

• bortezomib (Velcade)
• carfilzomib (Kyprolis)
• ixazomib (Ninlaro)

Kin ubiquitin wurde brûkt om oare omstannichheden te behanneljen?

Neffens it National Cancer Institute ûndersykje ûndersikers ubiquitin yn relaasje ta normale fysiology, kardiovaskulêre sykte, kanker en oare steuringen. Se rjochtsje har op ferskate aspekten fan ubiquitin, ynklusyf:

• it oerlibjen en ferstjerren fan kankersellen regelje
• syn relaasje ta stress
• syn rol by mitochondria en de ymplikaasjes derfan

Ferskate resinte ûndersiken hawwe it gebrûk fan ubiquitine yn sellulêre medisinen ûndersocht:

• In suggereare dat ubiquitin ek belutsen is by oare sellulêre prosessen, lykas aktivearring fan nukleêre faktor-κB (NF-κB) inflammatoire antwurd en reparaasje fan DNA-skea.
• In suggereare dat dysfunksje fan it ubiquitinsysteem liede kin ta neurodegenerative steurnissen en oare minsklike sykten. Dizze stúdzje jout ek oan dat it ubiquitinsysteem belutsen is by de ûntwikkeling fan inflammatoire en autoimmune sykten, lykas artritis en psoriasis.
• A suggerearde dat in protte firussen, ynklusyf influenza A (IAV), ynfeksje oprjochtsje troch ubiquitinaasje oer te nimmen.

Fanwegen har ferskaat en yngewikkelde aard binne de meganismen efter de fysiologyske en pathofysiologyske aksjes fan it ubiquitinsysteem lykwols noch net folslein begrepen.

De takeaway

Ubiquitin spilet in wichtige rol by it regulearjen fan proteïne op sellulêr nivo. Dokters leauwe dat it kânsryk potinsjeel hat foar in ferskaat oan doelbewuste behannelingen foar sellulêre medisinen.

De stúdzje fan ubiquitin hat al laat ta de ûntwikkeling fan medisinen foar de behanneling fan meardere myeloom, in foarm fan bloedkanker. Dizze medisinen omfetsje bortezomib (Velcade), carfilzomib (Kyprolis), en ixazomib (Ninlaro).