Tärkein ero - Proteasome vs Proteaasi
Proteolyysi on proteiinibiomolekyylien hajoamisprosessi pienemmiksi polypeptideiksi tai yksittäisiksi aminohapoiksi. Peptidisidosten hydrolyysin katalysoimattomat reaktiot ovat erittäin hitaita. Ja se kestää satoja vuosia, ennen kuin se valmistuu kokonaan. Näihin reaktioihin osallistuvat entsyymit ovat tyypillisesti kahta tyyppiä; Proteasomikompleksit ja proteaasit. Muuta kuin näitä molekyylejä, matala pH, lämpötila ja molekyylin sisäinen pilkkominen vaikuttavat myös proteiinimolekyylien proteolyysiin. Proteolyysi voi palvella eri tarkoituksia elävissä organismeissa. Esimerkiksi ruoansulatusentsyymit hajottavat ruoan yksittäisiksi aminohapoiksi, joita elävät organismit käyttävät myöhemmin energiavaroina. Toisaalta,proteolyysi on erittäin tärkeä jo syntetisoidun polypeptidiketjun prosessoinnissa aktiivisen proteiinimolekyylin muodostamiseksi. Se on tärkeää myös joissakin solu- ja fysiologisissa prosesseissa, kuten estämällä joidenkin ei-toivottujen proteiinien kertyminen soluun. Tärkein ero proteasomin ja proteaasin välillä on, että proteasomi osallistuu proteiinimolekyylien avautumiseen, kun taas proteaasit hajoavat proteiinit yksittäisiksi aminohapoiksi.
SISÄLLYS
1. Esittely ja keskeinen ero
2. Mikä on Proteasome
3. Mikä on Proteaasit
4. yhtäläisyyksiä Proteasome ja proteaasi
5. Side by side vertailu - Proteasome vs Proteaasi taulukkomuodossa
6. Yhteenveto
Mikä on Proteasome?
Proteasomit ovat sylinterimäisiä proteiineja, jotka sisältävät neljä päällekkäistä, seitsemän kalvorengasta. Ne löytyvät yleensä sytosolista. Kaksi ulkorengasta kutsutaan alfa-alayksiköksi ja niiden todetaan olevan passiivisia. Kahta sisäistä rengasta kutsutaan beeta-alayksiköksi ja ne ovat proteolyyttisesti aktiivisia. Proteasomeja löytyy sekä arkeaalibakteereista että eukaryoottisista organismeista. Eukaryoottinen 26S-proteasomi sisältää yhden ydinpartikkelin (20S), joka koostuu seitsemästä alfa-alayksiköstä ja seitsemästä beeta-alayksiköstä. Se sisältää myös sääntelykorkin (19S), joka koostuu vähintään 17 alayksiköstä. 26S-proteasomi osallistuu ubikitiiniin kohdistuvaan avautumiseen ja proteolyysiin eukaryoottisessa elävässä solussa. Tämän prosessin toteuttamiseksi E1-entsyymi aktivoi ensin ubikitiinimolekyylin ja siirtää sen sitten E2-entsyymiin. Ja lopuksi tämä ubikitiinimolekyyli kiinnittyy proteiinimolekyylin lysiinitähteeseen, jonka hajottaa E3-ligaasientsyymi. Myöhemmin ubikitiinimolekyyli ohjaa tunnistetun proteiinin tunnistamisen hajoamaan proteasomilla.
Kuva 01: Proteasomi
26S-proteasomi koostuu kahdesta 19S-säätökorkista ja yhdestä 20S-ydinhiukkasesta. 19S-korkki tunnistaa ja sitoutuu ubikitinoiduihin proteiineihin, jotka toimivat ATP-molekyylien avulla. Kun se on tunnistettu, liputetun proteiinin on oltava ubikinitoitunut ja avautunut, jotta se voi kulkea 19S: n kapeiden kanavien läpi ja päästä sylinterimäisen proteasomikompleksin 20S-ytimeen. Kompleksin 20S-ytimessä se todella pilkkoo proteiinimolekyylin pienempiin polypeptideihin. Tämä proteasomikompleksissa tapahtuva prosessi on energiahäviöoperaatio, koska ATP-molekyylit katalysoivat sen.
Mikä on proteaasit?
Proteaaseja kutsutaan peptidaaseiksi tai proteinaaseiksi, jotka osallistuvat proteolyysin prosessiin. Toisin kuin proteasomikompleksi, proteaasit jakavat proteiinimolekyylin yksittäisiin aminohappoihin, mikä täydentää työtä proteolyysissä. Proteaaseja löytyy eläimistä, kasveista, arkeista, bakteereista ja viruksista.
Kuva 02: Proteaasi
Eri proteaasiluokat voivat suorittaa saman tehtävän erilaisilla katalyyttisillä mekanismeilla. Proteaasit ovat osallisina proteiinien prosessoinnissa, ruuansulatuksessa, fotosynteesissä, apoptoosissa, viruksen patogeneesissä ja muissa elintärkeissä toiminnoissa. Proteolyysimenetelmässä ne muuttavat hajoavan proteiinin kokonaan yksittäisiksi aminohapoiksi. Muut kuin ruoansulatusproteaasit sisältävät myös veren hyytymistä, immuunitoimintaa, prohormonien kypsymistä, luun muodostumista ja proteiinien kierrätystä, joita elävä solu ei enää tarvitse.
Seitsemän tyyppistä proteaasia
Katalyyttisen domeenin perusteella proteaaseja on seitsemän tyyppiä,
- Seriiniproteaasit - Käyttää seriinialkoholiryhmää
- Kysteiiniproteaasit - Käyttää sykteiinitioliryhmää
- Treoniiniproteaasit - Käyttää treoniinin sekundaarista alkoholia
- Asparagiiniproteaasi - Käyttää aspartaattikarboksyyliryhmää
- Glutamiiniproteaasit - Käyttää glutamaattikarboksyylihappoa
- Metalliproteaasit - Käyttää metallia yleensä "Zn"
- Asparagiinipeptidilyaasit - Käyttää asparagiineja
Mitkä ovat yhtäläisyydet proteasomen ja proteaasin välillä?
- Molemmat ovat proteiinibiomolekyylejä.
- Molemmilla on katalyyttinen ja entsymaattinen kyky.
- Molemmat osallistuvat proteiinien proteolyysin hajoamisreittiin.
- Molemmat katalysoivat ATP: stä riippuvia energiareaktioita.
- Molempia löytyy melkein kaikista organismeista (eläimistä, kasveista, bakteereista, arkeista ja viruksista).
Mikä on ero proteasomen ja proteaasin välillä?
Erilainen artikkeli keskellä taulukkoa
Proteasome vs Proteaasi |
|
| Proteasomi on proteiinikompleksi, joka hajottaa tarpeettomia tai vaurioituneita proteiineja proteolyysin avulla. | Proteaasi on entsyymi, joka hajottaa proteiineja ja peptidejä. |
| Rakenne | |
| Proteasomi on suhteellisen suurempi molekyyli, jossa on ydinhiukkanen ja säätökorkki. | Proteaasit ovat suhteellisen pienempiä katalyyttisen domeenin kanssa. |
| Toiminto | |
| Proteiinin avautuminen ja alustava pilkkominen ovat proteasomien tehtäviä. | Proteiinimolekyylin täydellinen pilkkominen yksittäisiksi aminohapoiksi on proteaasien päätehtävä. |
| Ubiquitin-riippuvuus | |
| Proteasomi riippuu aktiivisuudestaan ubikitiinistä (suunnattu ubikitiiniin). | Proteaasit eivät ole riippuvaisia ubikitiinista sen aktiivisuuden suhteen. |
| pH-riippuvuus | |
| Proteasome ei riippu pH: sta sen aktiivisuudessa. | Proteaasit riippuvat aktiivisuudestaan suuresti pH: sta. |
| Molekyylipaino | |
| Proteasomit ovat suuren molekyylipainon omaavia molekyylejä. | Proteaaseilla on suhteellisen pienen molekyylipainon omaavat molekyylit. |
Yhteenveto - Proteasome vs Proteaasi
Proteolyysi on proteiinibiomolekyyliproteiinin hajoamisprosessi pienemmiksi polypeptideiksi tai yksittäisiksi aminohapoiksi. Näihin reaktioihin osallistuvat entsyymit ovat tyypillisesti kahta tyyppiä: 1. proteaasikompleksi 2. proteaasit. Näiden proteiinimolekyylien lisäksi matala pH, lämpötila ja molekyylinsisäinen pilkkominen aiheuttavat myös proteiinimolekyylien proteolyysin. Proteasomi liittyy proteiinin avautumiseen ja alustavaan pilkkoutumiseen. Toisaalta proteaasit pilkkovat proteiinimolekyylin täydellisesti yksittäisiksi aminohapoiksi. Tätä voidaan pitää erona Proteasomen ja Proteaasin välillä.
Lataa Proteasome vs Protease PDF-versio
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainausviestin mukaan. Lataa PDF-versio täältä Proteasomen ja proteaasin välinen ero
