Негизги айырмасы – Протеазом менен Протеаза
Протеолиз - белок биомолекулаларынын майда полипептиддерге же жеке аминокислоталарга ажыратуу процесси. Пептиддик байланыштардын гидролизинин катализацияланбаган реакциялары өтө жай жүрөт. Ал эми толук бүтүрүү үчүн жүздөгөн жылдар талап кылынат. Адатта, бул реакцияга катышкан ферменттер эки түргө бөлүнөт; Протеазом комплекстери жана протеазалар. Бул молекулалардан башка, төмөн рН, температура жана молекула ичиндеги сиңирүү да белок молекулаларынын протеолизине таасир этет. Протеолиз тирүү организмдерде ар кандай максаттарды аткарышы мүмкүн. Мисалы, тамак сиңирүү ферменттери тамакты жеке аминокислоталарга бөлүп, кийинчерээк тирүү организмдер энергия булагы катары колдонушат. Башка жагынан алганда, протеолиз активдүү белок молекуласын түзүү үчүн буга чейин синтезделген полипептиддик чынжыр кайра иштетүү үчүн өтө маанилүү болуп саналат. Клеткадагы кээ бир керексиз белоктордун топтолушуна жол бербөө сыяктуу кээ бир клеткалык жана физиологиялык процесстерде да маанилүү. Протеазома менен протеазанын негизги айырмасы, протеазома белок молекулаларын ачууга катышат, ал эми протеазалар белокторду жеке аминокислоталарга ачат.
Протеазом деген эмне?
Протеасомалар төрт үйүлгөн, жети мембраналык шакектерди камтыган цилиндр формасындагы белоктор. Алар көбүнчө цитозолдо болот. Эки сырткы шакек альфа суббирдиги деп аталат жана активдүү эмес деп табылган. Эки ички шакекче бета суббирдиги деп аталат жана алар протеолиттик жактан активдүү. Протеасомаларды археалдык бактерияларда да, эукариоттук организмдерде да табууга болот. Эукариоттук 26S протеасома жети альфа суббирдиктен жана жети бета бөлүмчөсүнөн турган бир негизги бөлүкчөдөн (20S) турат. Ал ошондой эле жок дегенде 17 суббирдиктен турган жөнгө салуучу капкакты (19S) камтыйт. 26S протеасома эукариоттук тирүү клеткадагы убикитиндин түзүлүшүнө жана протеолизине катышат. Бул процессти ишке ашыруу үчүн E1 ферменти адегенде убикитин молекуласын активдештирип, андан соң E2 ферментине өткөрүп берет. Акыр-аягы, бул ubiquitin молекуласы белок молекуласынын лизин калдыктарына жабышып, E3 лигаза ферменти тарабынан бузулат. Кийинчерээк ubiquitin молекуласы белгиленген протеинди протеазома менен деградациялоону таанууга багытталат.
01-сүрөт: Протеазом
26S протеасома эки 19S жөнгө салуучу капкактан жана бир 20S өзөк бөлүкчөсүнөн турат. 19S капкагы ATP молекулалары менен иштеген убиквитиндүү протеиндерди тааныйт жана алар менен байланышат. Белгиленген протеин 19S тар каналдары аркылуу өтүп, цилиндрдик протеазома комплексинин 20S өзөгүнө кирүү үчүн, таанылгандан кийин де убиквитинацияланышы жана ачылуусу керек. Комплекстин 20S өзөгүндө чындыгында белок молекуласын майда полипептиддерге бөлөт. Протеазома комплексинде болуп жаткан бул процесс энергияны жоготуу операциясы болуп саналат, анткени ал ATP молекулалары тарабынан катализделет.
Протеазалар деген эмне?
Протеазалар протеолиз процессине катышкан пептидазалар же протеиназалар деп аталат. Протеазом комплексинен айырмаланып, протеазалар белок молекуласын жеке аминокислоталарга бөлүшөт, демек, протеолиздеги ишти аяктайт. Протеазалар жаныбарларда, өсүмдүктөрдө, археяларда, бактерияларда жана вирустарда кездешет.
02-сүрөт: Протеаза
Протеазалардын ар кандай класстары ар кандай каталитикалык механизмдер менен бир эле функцияны аткара алышат. Протеазалар белоктун кайра иштетилишине, сиңирүүсүнө, фотосинтезине, апоптозуна, вирустун патогенезине жана башка маанилүү иш-аракеттерге катышат. Протеолиз процессинде алар толугу менен бузула турган белокту жеке аминокислоталарга айландырышат. Тамак сиңирүү протеазаларынан башка кандын уюшуна, иммундук функцияга, прогормондордун жетилишине, сөөктүн пайда болушуна жана тирүү клеткага кереги жок белоктордун кайра иштетилишине да катышат.
Протеазалардын жети түрү
Катализдик домендин негизинде протеазалардын жети түрү бар,
- Сериндик протеазалар – Сериндик спирттер тобун колдонот
- Цистеин протеазалары – Циктеин тиол тобун колдонот
- Треонин протеазалары – Треониндин экинчилик спиртин колдонот
- Аспартик протеаза – Аспартат карбоксил тобун колдонот
- Глютаминдик протеазалар – Глутамат карбон кислотасын колдонот
- Металлопротеазалар – Адатта металлды колдонот "Zn"
- Аспарагин пептиддик лиазалар – Аспарагиндерди колдонот
Протеазом менен протеазанын кандай окшоштуктары бар?
- Экөө тең протеин биомолекулалары.
- Экөө тең каталитикалык жана ферменттик жөндөмгө ээ.
- Экөө тең белоктордун протеолизинин бузулуу жолуна катышат.
- Экөө тең ATP көз каранды энергия реакцияларын катализдейт.
- Экөө тең дээрлик бардык организмдерде (жаныбарларда, өсүмдүктөрдө, бактерияларда, археяларда жана вирустарда) кездешет.
Протеазом менен протеазанын ортосунда кандай айырма бар?
Proteasome vs Protease |
|
| Протеазома – протеолиз аркылуу керексиз же бузулган белокторду деградациялоочу белок комплекстери. | Протеаза - белокторду жана пептиддерди ажыратуучу фермент. |
| Структура | |
| Протеазома - негизги бөлүкчөлөрү жана жөнгө салуучу капкагы бар салыштырмалуу чоңураак молекула. | Протеазалар каталитикалык домен менен салыштырмалуу кичине. |
| Функция | |
| Белоктун ачылышы жана алдын ала бөлүнүшү протеасомалардын функциялары. | Белок молекуласынын жеке аминокислоталарга толук бөлүнүшү протеазалардын негизги функциясы болуп саналат. |
| Убикитинге көз карандылык | |
| Протеазома анын активдүүлүгү үчүн ubiquitin көз каранды (убикитин багытталган). | Протеазалар анын активдүүлүгү үчүн ubiquitin көз каранды эмес. |
| pH көз карандылык | |
| Протеазома активдүүлүгү үчүн рНдан көз каранды эмес. | Протеазалар анын активдүүлүгү үчүн рНдан көз каранды. |
| Молекулярдык салмак | |
| Протеасомалар жогорку молекулалуу молекулалар. | Протеазалар салыштырмалуу төмөн молекулалуу молекулаларга ээ. |
Кыскача – Протеазом менен Протеаза
Протеолиз - протеин биомолекуласынын белоктун майда полипептиддерге же жеке аминокислоталарга ажыратуу процесси. Адатта, бул реакцияларга катышкан ферменттер эки түргө бөлүнөт, 1. Протеазома комплекси 2. Протеазалар. Бул белок молекулаларынан башка төмөн рН, температура жана молекула ичиндеги сиңирүү да белок молекулаларынын протеолизине себеп болот. Протеасома протеиндин ачылышына жана алдын ала бөлүнүшүнө катышат. Башка жагынан алганда, протеазалар белок молекуласынын жеке аминокислоталарга толук бөлүнүшүн аткарышат. Бул протеазом менен протеазанын ортосундагы айырма катары кабыл алынышы мүмкүн.
Proteasome vs Proteaseтин PDF версиясын жүктөп алыңыз
Сиз бул макаланын PDF версиясын жүктөп алып, шилтеме эскертүүсүнө ылайык оффлайн максаттарында колдоно аласыз. Сураныч, PDF версиясын бул жерден жүктөп алыңыз Proteasome жана Protease ортосундагы айырма
