proteasoma
proteasoma
Complesso multiproteico deputato alla degradazione di proteine cellulari, chiamato anche proteasoma 20S. Esso è molto grande (ca. 700 kDa), ed è costituito da numerose subunità α e β. Le subunità β contengono i siti attivi proteolitici del complesso. Ventotto subunità di piccola massa molecolare, quattordici α e quattordici β, formano strutture eptameriche ad anello; quattro anelli eptamerici si sovrappongono per formare il corpo principale a barilotto del proteasoma, con i due anelli centrali formati dalle subunità β e i due anelli più esterni dalle subunità α. Gli anelli circondano una cavità centrale in cui le proteine da degradare prive di struttura secondaria devono accedere. Le subunità α presentano diverse proprietà enzimatiche: sono dotate anche di attività ATPasica e funzionano come recettori per l’ubiquitina favorendo, inoltre, il dispiegamento della catena proteica all’interno del proteasoma. Il proteasoma 20S è presente, in vivo, in almeno due forme. Si può legare a un regolatore inducibile da IFN-γ (P A28), che ne influenza l’efficienza e la specificità dell’attività proteolitica, oppure può costituire la parte centrale del cosiddetto proteasoma 26S, un complesso di 1500÷2000 kDa che deriva dall’aggiunta di altre subunità regolatrici a entrambe le estremità del nucleo 20S. Il proteasoma 26S è responsabile della degradazione di proteine indirizzate alla demolizione dall’ubiquitinilazione dei loro residui di lisina. L’ubiquitina è un peptide di 76 residui amminoacidici che funge per il proteasoma da marcatore di proteine da degradare. La via proteasomale comincia nel citosol: qui le proteine da degradare vengono riconosciute dall’enzima ubiquitinante che catalizza l’attacco dell’ubiquitina a un residuo di lisina della proteina. A questo legame ne seguono altri fino a che la proteina viene riconosciuta dalle subunità α del proteasoma che permettono l’ingresso della proteina e il suo dispiegamento tramite l’idrolisi dell’ATP mentre le molecole di ubiquitina vengono liberate. Alla fine del processo di degradazione, si ottiene una serie di peptidi di circa 6÷10 residui amminoacidici. (*)
→ Biochimica; Proteine. Degradazione delle proteine