Антибиотики пенициллинового ряда
The covalent adduct is hydrolyzed so slowly that its formation is practically irreversible, and the transpeptidase is inactivated
МОДИФИКАЦИЯ БОКОВОГО РАДИКАЛА ЛИЗИНА
A
O |
P |
O |
|
pppA |
|
|
HN |
|
|
|
|
|
|
|
ДНК-, РНК-лигазы |
||
|
|
|
|
||
(H2C)4 |
O |
фосфорилирование |
|||
|
|
|
|||
N |
C |
C |
|
|
|
H |
H |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
C |
CH3 |
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
HN |
|
|
CoAS |
C CH3 |
|
|
|
O |
||
|
(CH ) |
ацетилирование |
|||
|
|
2 4 |
|
||
N |
C |
|
C |
|
|
H |
H |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
C |
R' |
|
O |
O |
|
NH |
|
|
R' C O |
P O |
|
(CH2)4 |
O |
|
O |
|
N |
C |
|
C |
|
|
H |
H |
|
|
|
|
NH2 (H2C)4
N C
H H
|
|
A |
|
|
|
O |
O P |
O |
|
|
|
|||
N |
N P A |
HN |
|
|
|
O |
|
||
|
(H2C)4 |
O |
||
нуклеотидирование |
||||
|
|
|||
O
O H3CH2CS C CF3
pH 10, 0 oC
C
O3S |
O |
O |
|
||
|
N O |
C |
|
O |
|
N C C
H H
O
C CF3
HN (H2C)4 O
N C C
H H
O
C R'
R' NH (CH2)4 O
N C C
H H
Убиквитинилирование белков
•Важное биологическое значение имеет ацилирование белков активированной С- концевой карбоксильной группой остатка глицина убиквитина (8 кДа), состоящего из 76 аминокислотных остатков. Главная, хотя и не единственная функция этого процесса заключается во введении метки в белки, подлежащие уничтожению. К ним относятся различные поврежденные белки и нормальные белки, которые должны выполнять свою функцию в определенной фазе развития клетки и присутствие их за пределами этой фазы нежелательно.
Шапероны – кофакторы убиквитинилированных белков
•Шапероны, взаимодействуя с синтезированными и не получившими правильной пространственной структуры полипептидами, выступают кофакторами ферментов убиквитинилирования, так как содержат убиквитин-узнающий домен. После модификации белка-мишени убиквитином они эскортируют убиквитинилированный белок в протеасому, где диссоциируют из комплекса. Происходит высвобождение цепей убиквитина, АТР-зависимая денатурация белка-мишени и деградация протеазами внутри протеасомы до мелких пептидов.
ПОЛИУБИКВИТИНИЛИРОВАНИЕ БЕЛКОВ
субстрат
NH Gly76
Lys63
Lys48
Lys29
NH3+
NH Gly76
Lys63
Lys48
NH Gly76
Lys29 Lys63
NH+
3Lys48
Lys29
NH3+
•При полиубиквитилировании субстрата фрагмент убиквитин, непосредственно связанный с белком-мишенью, ацилируется по остаткам Lys-29, Lys-48 или Lys-63 С-концевым остатком глицина следующей молекулы убиквитина. При образовании ковалентного аддукта у присоединенного фрагмента убиквитина сохраняется способность к конъюгированию вышеназванных лизинов со следующим остатком убиквитина, что, в конечном итоге, приводит к полиубиквитилированию белка-субстрата.
Схема введения остатка (остатков) убиквитина в белок-субстрат. Е1-SH - убиквитин- активирующий фермент, Е2-SH – убиквитин- переносящий белок, Е3 – убиквитин-протеин лигаза. Ub остаток убиквитина.
O |
|
O |
|
|
|
|
субстрат |
||
ATP + UbCO- |
E1-SH |
E2-SCUb |
||
|
||||
|
O |
|
E3 |
|
|
|
|
||
AMP, PPi |
E1-SCUb |
E2-SH |
субстрат-Ubn |
•В зависимости от природы используемого реагента модификация остатков лизина может быть как обратимой, так и необратимой. Обратимое блокирование -аминогрупп
позволяет осуществлять последовательное расщепление белковой молекулы трипсином: вначале только по остаткам аргинина, а затем, после разделения образовавшихся пептидов и удаления защитных групп, и по остаткам лизина. Для обратимой модификации чаще всего используется реакция с малеиновым или цитраконовым ангидридами. Реакция ацилирования проводится при рН 8,5-9,0 и температуре 0-+2
Св присутствии 20-кратного избытка реагента.
