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.1995年7月21日;270(29):17442-56.
doi:10.1074/jbc.270.29.17442。

将泛素识别为降解信号的蛋白水解途径

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将泛素识别为降解信号的蛋白水解途径

E S约翰逊等。 生物化学杂志. .
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摘要

先前的工作表明,含有“不可移动”N末端泛素(Ub)部分的融合蛋白在体内寿命很短,融合的Ub起降解信号的作用。通过分析干扰该途径的突变,在酿酒酵母中分离了所涉及的蛋白水解酶系统,称为UFD途径(Ub融合降解)。由此确定的五个基因中的两个,即UFD1和UFD5,在UFD途径的泛素化后步骤中发挥作用。UFD3在控制细胞内Ub浓度方面发挥作用:UFD3突变体大大降低了游离Ub的水平,这些突变体中Ub融合的降解可以通过过度表达Ub来恢复。UFD2和UFD4似乎会影响与聚变Ub部分相连的多Ub链的形成和拓扑结构。UFD1、UFD2和UFD4分别编码40、110和170 kDa以前未描述的蛋白质。Ufd4p最后约280个残基的序列与E6AP的序列相似,E6AP是一种与致癌乳头状瘤病毒的E6蛋白和抑癌蛋白p53结合的人类蛋白,其Ub依赖性降解涉及E6AP。UFD5与之前确定的SON1相同,SON1是sec63等位基因的外源性抑制因子,它破坏蛋白质进入细胞核的转运。UFD5对UFD和N端规则通路的活性至关重要(后者系统降解含有某些N端残基的蛋白质)。我们还表明,在融合的Ub部分的29位或48位进行Lys-->Arg转换,可以大大减少Ub融合到β-半乳糖苷酶的泛素化和降解。相比之下,Ub融合物向二氢叶酸还原酶的泛素化和降解受到UbR29的抑制,但不受UbR48部分的抑制。ufd4突变体不能泛素化Lys29融合的Ub部分,而ufd2突变体在Lys48的泛素化受损。这些和相关发现表明,底物连接的多Ub链中的Ub-Ub异肽键不仅涉及先前鉴定的Ub的Lys48,还涉及Ub的Lys29,并且结构不同的多Ub链在Ub依赖性蛋白质降解中具有不同的功能。

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