Ключевое различие - протеасома против протеазы
Протеолиз - это процесс распада белковых биомолекул на более мелкие полипептиды или отдельные аминокислоты. Некаталитические реакции гидролиза пептидных связей чрезвычайно медленны. И для полного завершения требуются сотни лет. Обычно в этой реакции участвуют ферменты двух типов; Протеасомные комплексы и протеазы. Помимо этих молекул, низкий pH, температура и внутримолекулярное пищеварение также влияют на протеолиз белковых молекул. Протеолиз может служить различным целям в живых организмах. Например, пищеварительные ферменты расщепляют пищу на отдельные аминокислоты, которые позже используются живыми организмами в качестве энергетических ресурсов. С другой стороны,протеолиз чрезвычайно важен для процессинга уже синтезированной полипептидной цепи с целью образования активной белковой молекулы. Это также важно для некоторых клеточных и физиологических процессов, таких как предотвращение накопления некоторых нежелательных белков в клетке. Ключевое различие между протеасомой и протеазой состоит в том, что протеасома участвует в разворачивании белковых молекул, в то время как протеазы расщепляют разворачивающиеся белки на отдельные аминокислоты.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные различия
2. Что такое протеасома
3. Что такое протеаза
4. Сходство между протеасомой и протеазой
5. Сравнение бок о бок - протеасома и протеаза в табличной форме
6. Резюме
Что такое протеасома?
Протеасомы представляют собой цилиндрические белки, содержащие четыре уложенных друг на друга семи мембранных кольца. Обычно они находятся в цитозоле. Два внешних кольца называются альфа-субъединицей и оказываются неактивными. Два внутренних кольца называются бета-субъединицей, и они протеолитически активны. Протеасомы можно найти как в архейных бактериях, так и в эукариотических организмах. Протеасома эукариот 26S содержит одну коровую частицу (20S), которая состоит из семи альфа-субъединиц и семи бета-субъединиц. Он также содержит регуляторный колпачок (19S), который состоит как минимум из 17 субъединиц. Протеасома 26S участвует в направляемом убиквитином разворачивании и протеолизе в живой клетке эукариот. Для выполнения этого процесса фермент E1 сначала активирует молекулу убиквитина, а затем передает ее ферменту E2. И, наконец, эта молекула убиквитина присоединяется к остатку лизина белковой молекулы, которая разрушается ферментом лигазой E3. Позже молекула убиквитина направлена на распознавание помеченного белка, который расщепляется протеасомой.
Рисунок 01: Протеасома
Протеасома 26S состоит из двух регуляторных колпачков 19S и одной ядерной частицы 20S. Колпачок 19S распознает и связывается с убиквитинированными белками, которые питаются молекулами АТФ. После распознавания помеченный белок должен деубиквитинировать и разворачиваться, чтобы пройти через узкие каналы 19S и войти в ядро 20S цилиндрического протеасомного комплекса. В 20S ядре комплекса он фактически расщепляет белковые молекулы на более мелкие полипептиды. Этот процесс, который происходит в протеасомном комплексе, представляет собой операцию с потерей энергии, поскольку он катализируется молекулами АТФ.
Что такое протеазы?
Протеазы называются пептидазами или протеиназами, которые участвуют в процессе протеолиза. В отличие от протеасомного комплекса, протеазы разделяют белковые молекулы на отдельные аминокислоты, следовательно, завершают работу по протеолизу. Протеазы обнаружены у животных, растений, архей, бактерий и вирусов.
Рисунок 02: Протеаза
Различные классы протеаз могут выполнять одну и ту же функцию с разными каталитическими механизмами. Протеазы участвуют в процессинге белков, пищеварении, фотосинтезе, апоптозе, вирусном патогенезе и другой жизнедеятельности. В процессе протеолиза они полностью превращают разрушающийся белок в отдельные аминокислоты. Помимо переваривания протеазы также участвуют в свертывании крови, иммунной функции, созревании прогормонов, формировании костей и рециркуляции белков, которые больше не нужны живой клетке.
Семь типов протеаз
На основе каталитических доменов протеазы бывают семи типов,
- Сериновые протеазы - использует сериновую спиртовую группу
- Цистеиновые протеазы - использует тиоловую группу циктеина
- Треониновые протеазы - использует вторичный спирт треонина
- Аспарагиновая протеаза - использует карбоксильную группу аспартата
- Глутаминовые протеазы - использует глутаматкарбоновую кислоту
- Металлопротеазы - обычно используется металл «Zn».
- Пептидные лиазы аспарагина - использует аспарагины
В чем сходство протеасомы и протеазы?
- Оба являются белковыми биомолекулами.
- Оба обладают каталитической и ферментативной способностью.
- Оба участвуют в пути протеолиза протеинов.
- Оба катализируют АТФ-зависимые энергетические реакции.
- Оба обнаружены почти во всех организмах (животных, растениях, бактериях, архее и вирусах).
В чем разница между протеасомой и протеазой?
Различать статью в середине перед таблицей
Протеасома против протеазы |
|
| Протеасома - это белковые комплексы, которые разрушают ненужные или поврежденные белки в результате протеолиза. | Протеаза - это фермент, расщепляющий белки и пептиды. |
| Структура | |
| Протеасома - это относительно большая молекула с коровой частицей и регуляторным колпачком. | Протеазы относительно мельче с каталитическим доменом. |
| Функция | |
| Развертывание белков и предварительное расщепление - это функции протеасом. | Полное расщепление белковой молекулы на отдельные аминокислоты - основная функция протеаз. |
| Убиквитиновая зависимость | |
| Протеасома зависит от убиквитина по своей активности (направленной на убиквитин). | Активность протеаз не зависит от убиквитина. |
| зависимость от pH | |
| Активность протеасомы не зависит от pH. | Активность протеаз сильно зависит от pH. |
| Молекулярная масса | |
| Протеасомы - это высокомолекулярные молекулы. | Протеазы имеют относительно низкомолекулярные молекулы. |
Резюме - протеасома против протеазы
Протеолиз - это процесс распада белковой биомолекулы на более мелкие полипептиды или отдельные аминокислоты. Обычно в этих реакциях участвуют ферменты двух типов: 1. протеасомный комплекс 2. протеазы. Помимо этих белковых молекул, низкий pH, температура и внутримолекулярное переваривание также вызывают протеолиз белковых молекул. Протеасома участвует в разворачивании и предварительном расщеплении белка. С другой стороны, протеазы полностью расщепляют белковые молекулы на отдельные аминокислоты. Это можно рассматривать как разницу между протеасомой и протеазой.
Скачать PDF-версию Proteasome vs Protease
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономных целях в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, скачайте PDF-версию здесь. Разница между протеасомой и протеазой.
