Differenza tra proteasoma e proteasi

Differenza chiave - Proteaso vs proteasi

La proteolisi è il processo della rottura delle biomolecole proteiche nei polipeptidi più piccoli o nei singoli amminoacidi. Le reazioni non catalizzate dell'idrolisi dei legami peptidici sono estremamente lente. E ci vogliono centinaia di anni per essere completati completamente. Tipicamente, gli enzimi coinvolti in queste reazioni sono di due tipi; Proteasoma complessi e proteasi. Oltre a queste molecole, il pH basso, la temperatura e la digestione intra molecolare influenzano anche la proteolisi delle molecole proteiche. La proteolisi può servire a scopi diversi negli organismi viventi. Ad esempio, gli enzimi digestivi suddividono il cibo in singoli amminoacidi che vengono utilizzati successivamente come risorse energetiche dagli organismi viventi. D'altra parte, la proteolisi è estremamente importante per l'elaborazione della catena polipeptidica già sintetizzata al fine di formare la molecola di proteina attiva. È anche importante in alcuni processi cellulari e fisiologici come prevenire l'accumulo di alcune proteine indesiderate nella cellula. Il differenza fondamentale tra proteasoma e proteasi, il proteasoma è coinvolto nello sviluppo di molecole proteiche, mentre la rottura delle proteasi sviluppa le proteine in singoli amminoacidi.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è Proteasome
3. Cos'è Proteasy
4. Somiglianze tra proteasoma e proteasi
5. Confronto affiancato - Proteasoma vs Proteasi in forma tabulare
6. Sommario

Cos'è Proteasome?

I proteasomi sono proteine cilindriche contenenti quattro anelli sovrapposti a membrana. Di solito si trovano nel citosol. I due anelli esterni sono chiamati subunità alfa e risultano inattivi. I due anelli interni sono chiamati subunità beta e sono proteoliticamente attivi. I proteasomi possono essere trovati sia nei batteri dell'archeo che negli organismi eucarioti. Il proteasoma eucariotico 26S contiene una particella centrale (20S) che è composta da sette subunità alfa e sette subunità beta. Contiene anche un cap regolamentare (19S) composto da almeno 17 subunità. Il proteasoma 26S è coinvolto nello sviluppo e nella proteolisi dell'ubiquitina nella cellula vivente eucariotica. Per realizzare questo processo, a E1 L'enzima attiva prima la molecola dell'ubiquitina e poi la trasferisce in E2 enzima. E infine questa molecola di ubiquitina si lega al residuo di lisina della molecola proteica per essere degradato da un E3 enzima ligasi. Successivamente la molecola dell'ubiquitina è diretta al riconoscimento della proteina marcata da degradare dal proteasoma.

Figura 01: Proteasoma

Il proteasoma 26S è composto da due cappucci regolatori 19S e una particella centrale da 20S. Il cappuccio 19S riconosce e si lega con proteine ubiquitinate, che sono alimentate dalle molecole di ATP. Una volta riconosciuta, la proteina marcata deve essere de-ubiquitaria e dispiegata per passare attraverso i canali stretti di 19S ed entrare nel nucleo 20S del complesso di proteasoma cilindrico. Nel nucleo del 20S del complesso fa effettivamente lo sminuzzamento della molecola proteica nei polipeptidi più piccoli. Questo processo che sta accadendo nel complesso del proteasoma è un'operazione che perde energia in quanto è catalizzata dalle molecole di ATP.

Cos'è Proteasy?

Le proteasi sono chiamate peptidasi o proteinasi che coinvolgono nel processo di proteolisi. A differenza del complesso del proteasoma, le proteasi condividono la molecola proteica nei singoli aminoacidi, quindi completa il lavoro nella proteolisi. Le proteasi si trovano negli animali, nelle piante, nell'archaea, nei batteri e nei virus.

Figura 02: proteasi

Le diverse classi di proteasi possono svolgere la stessa funzione con diversi meccanismi catalitici. Le proteasi sono coinvolte nell'elaborazione delle proteine, nella digestione, nella fotosintesi, nell'apoptosi, nella patogenesi virale e in altre attività vitali. Nel processo di proteolisi convertono la proteina da degradare completamente nei singoli aminoacidi. Oltre alla digestione, le proteasi coinvolgono anche la coagulazione del sangue, la funzione immunitaria, la maturazione dei pro-ormoni, la formazione delle ossa e il riciclaggio delle proteine che non sono più necessari alla cellula vivente.

Sette tipi di proteasi

Sulla base delle proteasi del dominio catalitico sono sette tipi,

Proteasi serine - Utilizza il gruppo alcolico serico
Proteasi della cisteina - Utilizza il gruppo della tiolo cytina
Proteasi di treonina - Usa l'alcool secondario treonina
Proteasi aspartico - Utilizza il gruppo carbossilico aspartato
Proteasi glutammico - Utilizza l'acido carbossilico glutammico
Metalloproteases: utilizza il metallo solitamente "Zn"
Asparagine peptide lyases - Usa asparagini

Quali sono le somiglianze tra proteasoma e proteasi?

Entrambe sono proteine biomolecole.
Entrambi hanno capacità catalitica ed enzimatica.
Entrambi coinvolgono nel percorso di degradazione della proteolisi delle proteine.
Entrambe catalizzano le reazioni energetiche dipendenti dall'ATP.
Entrambi si trovano in quasi tutti gli organismi (animali, piante, batteri, archaea e virus).

Qual è la differenza tra proteasoma e proteasi?

Proteasoma vs Proteasi
Il proteasoma è un complesso proteico che degrada le proteine non necessarie o danneggiate dalla proteolisi.	La proteasi è un enzima che scompone proteine e peptidi.
Struttura
Il proteasoma è una molecola relativamente più grande con particelle di nucleo e limite normativo.	Le proteasi sono relativamente più piccole con dominio catalitico.
Funzione
Lo sviluppo delle proteine e la scissione preliminare sono le funzioni dei proteasomi.	La completa scissione della molecola proteica in singoli amminoacidi è la funzione principale delle proteasi.
Dipendenza da Ubiquitina
Il proteasoma dipende dall'ubiquitina per la sua attività (ubiquitina diretta).	Le proteasi non dipendono dall'ubiquitina per la sua attività.
dipendenza dal pH
Il proteasoma non dipende dal pH per la sua attività.	Le proteasi dipendono fortemente dal pH per la sua attività.
Peso molecolare
I proteasomi sono molecole ad alto peso molecolare.	Le proteasi hanno molecole di peso molecolare relativamente basse.

Sommario - Proteasome vs proteasi

La proteolisi è il processo di rottura della proteina biomolecola proteica nei polipeptidi più piccoli o singoli amminoacidi. Tipicamente, gli enzimi coinvolti in queste reazioni sono di due tipi: 1.Proteasi complesso 2.Proteasi. Oltre a queste molecole proteiche, il basso pH, la temperatura e la digestione intramolecolare causano anche la proteolisi delle molecole proteiche. Il proteasoma coinvolge nello sviluppo delle proteine e nella scissione preliminare. D'altra parte, le proteasi fanno la completa scissione della molecola proteica in singoli amminoacidi. Questo può essere preso come differenza tra Proteasoma e Proteasi.

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Riferimento:

1.Tanaka, Keiji. "Il proteasoma: panoramica della struttura e delle funzioni." Atti della Japan Academy. Serie B, Scienze fisiche e biologiche, The Japan Academy, gennaio 2009,. Disponibile qui
2. "Proteasi". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 settembre 2017. Disponibile qui

Immagine Courtsey:

1.'Proteasome '(dominio pubblico) via Commons Wikimedia
2. "Serina proteasica" di Tinastella (di pubblico dominio) via Commons Wikimedia

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