蛋白降解途徑

關于蛋白降解途徑蛋白質降解泛素-蛋白酶體途徑溶酶體線粒體蛋白酶胞液蛋白酶水解途徑CalpainsCaspases第2頁,共14頁，2024年2月25日，星期天

壽命短的調(diào)節(jié)細胞的組分蛋白泛素-蛋白酶體途徑（依賴ATP）異常蛋白質長壽蛋白的慢速周轉內(nèi)質網(wǎng)蛋白質第3頁,共14頁，2024年2月25日，星期天另外，這個途徑在加速禁食和疾病狀態(tài)下肌原纖維蛋白的降解過程中還起到一種特殊的作用。泛素調(diào)節(jié)細胞內(nèi)蛋白的周轉熱休克反應DNA損傷修復細胞周期調(diào)控組蛋白及受體的修飾神經(jīng)變性第4頁,共14頁，2024年2月25日，星期天第5頁,共14頁，2024年2月25日，星期天胞液蛋白酶水解途徑-不依賴ATP1.Calpains鈣蛋白酶系統(tǒng)鈣蛋白酶(calpain)鈣蛋白酶抑制蛋白(calpastatin，CAST)存在于細胞中的依賴于Ca2+的中性蛋白酶是鈣蛋白酶的內(nèi)源抑制蛋白第6頁,共14頁，2024年2月25日，星期天當細胞受損和胞液Ca2+升高時，這些胞液蛋白酶被活化。因此，他們在組織受傷、壞死和自溶過程中發(fā)揮著一個重要的作用。第7頁,共14頁，2024年2月25日，星期天表達可引起肌細胞肌原纖維的降解，肌原纖維蛋白質降過量鈣蛋白酶的解的第1步是肌原纖維解裝配成肌絲，鈣蛋白酶系統(tǒng)參與了這一解裝配過程。鈣蛋白酶主要集中于Z盤，因此降解從該處開始鈣蛋白酶肌聯(lián)蛋白伴肌動蛋白（與Z盤連接）肌原纖維骨架蛋白（肌纖維蛋白和細絲蛋白）釋放出肌絲被胞質蛋白酶和溶酶體降解骨架蛋白降解第8頁,共14頁，2024年2月25日，星期天第9頁,共14頁，2024年2月25日，星期天2.Caspases半胱氨酸蛋白酶（caspase）家族

細胞凋亡與組織自穩(wěn)、衰老及細胞損傷密切相關。酶解底物PARP——DNA損傷修復酶（第一個被鑒定出來）阻抑細胞周期進程自穩(wěn)及修復機制喪失細胞與其周圍組織開始分離結構成分解體巨噬細胞和其他細胞吞噬死亡細胞出現(xiàn)凋亡最終特征第10頁,共14頁，2024年2月25日，星期天線粒體蛋白酶線粒體基質中含有一個完整的蛋白質周轉系統(tǒng)，并存在一種依賴ATP的細胞器蛋白降解途徑。線粒體蛋白酶系統(tǒng)中不含有泛素，但含有高分子蛋白酶復合體。該復合體在與細胞中發(fā)現(xiàn)的相似。線粒體蛋白酶分解系統(tǒng)能把多肽或游離的蛋白質亞基消化成氨基酸。第11頁,共14頁，2024年2月25日，星期天溶酶體途徑-胞外蛋白質表面受體溶酶體中含有酸性水解酶胞外蛋白質，血漿蛋白、激素和被吞噬的細菌，經(jīng)胞吞作用后溶解，并在溶酶體中完全降解，降解后產(chǎn)生的肽隨后又被傳遞到與MHCⅡ類分子相關的免疫系統(tǒng)。一些胞液蛋白質被溶酶體的自噬小體吞噬后，亦在溶酶體中發(fā)生降解。第12頁,共14頁，2024年2月25日，星期天在細胞中還存在一種特殊機制，如hsp70轉運某些胞液蛋白質直接進入溶酶體。溶酶體途徑主要與表面膜蛋白和胞吞的胞外蛋白質的降解相關，而在正常狀態(tài)下的胞液蛋白質的正常轉運過程中并不發(fā)揮主要作用。第