Wat is Ubiquitin en waarom is dit belangrik?

Tevrede

• Eukariotiese selle
• Wat doen ubiquitin?
• Waarom is ubiquitin belangrik?
• Kan ubiquitin gebruik word om ander toestande te behandel?
• Die wegneemete

Ubiquitin is 'n klein, 76-aminosuur, regulerende proteïen wat in 1975 ontdek is. Dit is teenwoordig in alle eukariotiese selle, wat die beweging van belangrike proteïene in die sel rig en deelneem aan die sintese van nuwe proteïene en die vernietiging van defektiewe proteïene.

Eukariotiese selle

In alle eukariotiese selle met dieselfde aminosuurvolgorde, is ubiquitin feitlik onveranderd deur evolusie. Eukariotiese selle, in teenstelling met prokariotiese selle, is kompleks en bevat 'n kern en ander areas van gespesialiseerde funksies, geskei deur membrane.

Eukariotiese selle vorm plante, swamme en diere, terwyl prokariotiese selle eenvoudige organismes soos bakterieë vorm.

Wat doen ubiquitin?

Die selle in u liggaam bou vinnig op en breek proteïene af. Ubiquitin heg aan proteïene en merk dit vir wegdoening. Hierdie proses word ubiquitination genoem.

Gemerkte proteïene word na proteasome geneem om vernietig te word. Net voordat die proteïen die proteasoom binnedring, word ubiquitin ontkoppel om weer gebruik te word.

In 2004 word die Nobelprys vir chemie toegeken aan Aaron Ciechanover, Avram Hershko en Irwin Rose vir die ontdekking van hierdie proses, genaamd ubiquitin-mediated degradation (proteolysis).

Waarom is ubiquitin belangrik?

Op grond van die funksie daarvan is ubiquitin bestudeer vir 'n rol in potensiële doelgerigte terapie om kanker te behandel.

Dokters fokus op spesifieke onreëlmatighede in die kankerselle wat hulle in staat stel om te oorleef. Die doel is om ubiquitin te gebruik om die proteïen in kankerselle te manipuleer om die kankersel te laat sterf.

Die studie van ubiquitin het gelei tot die ontwikkeling van drie proteasoom-remmers wat deur die Food and Drug Administration (FDA) goedgekeur is om mense met veelvuldige myeloom, 'n vorm van bloedkanker, te behandel:

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

Kan ubiquitin gebruik word om ander toestande te behandel?

Volgens die National Cancer Institute, ondersoek navorsers ubiquitin in verband met normale fisiologie, kardiovaskulêre siektes, kanker en ander afwykings. Hulle fokus op verskeie aspekte van ubiquitin, insluitend:

• die oorlewing en dood van kankerselle te reguleer
• sy verhouding tot spanning
• die rol daarvan by mitochondria en die implikasies daarvan vir siektes

Verskeie onlangse studies het die gebruik van ubiquitien in sellulêre medisyne ondersoek:

• A het voorgestel dat ubiquitin ook betrokke is by ander sellulêre prosesse, soos aktivering van kernfaktor-KB (NF-KB) inflammatoriese reaksie en herstel van DNA-skade.
• A het voorgestel dat wanfunksionering van die ubiquitin-stelsel tot neurodegeneratiewe afwykings en ander menslike siektes kan lei. Hierdie studie dui ook aan dat die ubiquitin-stelsel betrokke is by die ontwikkeling van inflammatoriese en outo-immuun siektes, soos artritis en psoriase.
• A het voorgestel dat baie virusse, insluitend griep A (IAV), infeksie bewerkstellig deur ubiquitinasie oor te neem.

Vanweë die uiteenlopende en ingewikkelde aard daarvan, word die meganismes agter die fisiologiese en patofisiologiese optrede van die ubiquitin-stelsel egter nog nie volledig verstaan ​​nie.

Die wegneemete

Ubiquitin speel 'n belangrike rol in die regulering van proteïene op sellulêre vlak. Dokters meen dat dit 'n belowende potensiaal het vir 'n verskeidenheid gerigte sellulêre medisyne-behandelings.

Die studie van ubiquitin het reeds gelei tot die ontwikkeling van medisyne vir die behandeling van veelvuldige myeloom, 'n vorm van bloedkanker. Hierdie medisyne sluit in bortezomib (Velcade), carfilzomib (Kyprolis) en ixazomib (Ninlaro).