Unterschied zwischen Proteasom und Protease
Schlüsselunterschied - Proteasom vs Protease
Die Proteolyse ist der Prozess des Zusammenbruchs der Proteinbiomoleküle in die kleineren Polypeptide oder einzelnen Aminosäuren. Die unkatalysierten Reaktionen der Hydrolyse von Peptidbindungen sind extrem langsam. Und es dauert Hunderte von Jahren, um vollständig fertiggestellt zu werden. Typischerweise sind die an dieser Reaktion beteiligten Enzyme zwei Arten; Proteasomkomplexe und Proteasen. Abgesehen von diesen Molekülen beeinflussen niedrige pH, Temperatur und intra -molekulare Verdauung auch die Proteolyse von Proteinmolekülen. Proteolyse kann unterschiedliche Zwecke in den lebenden Organismen dienen. Zum Beispiel die Digestive -Enzyme in einzelnen Aminosäuren umgeben, die später als Energieressourcen durch lebende Organismen verwendet werden. Andererseits ist die Proteolyse für die Verarbeitung einer bereits synthetisierten Polypeptidkette äußerst wichtig, um das aktive Proteinmolekül zu bilden. Es ist auch in einigen zellulären und physiologischen Prozessen wichtig. Der Schlüsselunterschied Zwischen Proteasom und Protease ist, Proteasom ist an der Entfaltung von Proteinmolekülen beteiligt, während der Abbau von Proteasen Proteine in einzelne Aminosäuren auffaltet.
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Proteasome
3. Was sind Proteasen
4. Ähnlichkeiten zwischen Proteasom und Protease
5. Seite für Seitenvergleich - Proteasom gegen Protease in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
Was ist Proteasome?
Die Proteasome sind zylindrische Proteine, die vier gestapelte, sieben Membranringe enthalten. Sie werden normalerweise im Cytosol gefunden. Die beiden äußeren Ringe werden als Alpha -Untereinheit bezeichnet und als inaktiv befunden. Die beiden inneren Ringe werden als Beta -Untereinheit bezeichnet und sind proteolytisch aktiv. Proteasome finden sich sowohl in archaalen Bakterien als auch in eukaryotischen Organismen. Das eukaryotische 26S -Proteasom enthält ein Kernteilchen (20s), das aus sieben Alpha -Untereinheiten und sieben Beta -Untereinheiten besteht. Es enthält auch eine regulatorische Obergrenze (19s), die aus mindestens 17 Untereinheiten besteht. Das 26S -Proteasom ist an der von Ubiquitin gerichteten Entfaltung und Proteolyse in der eukaryotischen lebenden Zelle beteiligt. Um diesen Prozess zu erfüllen, und eine E1 Enzym aktiviert zuerst das Ubiquitinmolekül und überträgt es dann auf E2 Enzym. Und schließlich hält sich dieses Ubiquitinmolekül am Lysinrest des Proteinmoleküls, das von einem abgebaut werden soll E3 Ligaseenzym. Später richtete das Ubiquitinmolekül die Erkennung des markierten Proteins, das durch Proteasom abgebaut werden soll.
Abbildung 01: Proteasom
Das 26S -Proteasom besteht aus zwei 19S -Regulierungskappen und einem 20S -Kernpartikel. Die 19S -Kappe erkennt und bindet mit ubiquitinierten Proteinen, die durch die ATP -Moleküle angetrieben werden. Einmal erkannt, muss das markierte Protein ubiquitiniert und entfaltet, um die schmalen Kanäle von 19s zu durchlaufen und den 20S -Kern des zylindrischen Proteasomkomplexes zu betreten. Im 20S -Kern des Komplexes macht es tatsächlich das Hacken des Proteinmoleküls in die kleineren Polypeptide. Dieser Prozess, der im Proteasom -Komplex stattfindet.
Was sind Proteasen?
Proteasen werden als Peptidasen oder Proteinasen bezeichnet, die am Proteolyseprozess beinhalten. Im Gegensatz zu Proteasom -Komplex teilen die Proteasen das Proteinmolekül in die einzelnen Aminosäuren, weshalb die Aufgabe in der Proteolyse vervollständigt wird. Die Proteasen finden sich in Tieren, Pflanzen, Archaea, Bakterien und Viren.
Abbildung 02: Protease
Die verschiedenen Klassen von Proteasen können dieselbe Funktion mit unterschiedlichen katalytischen Mechanismen ausführen. Proteasen sind an der Proteinverarbeitung, Verdauung, Photosynthese, Apoptose, viraler Pathogenese und anderen wichtigen Aktivitäten beteiligt. Im Proteolyseprozess wandeln sie das Protein um vollständig in die einzelnen Aminosäuren um. Abgesehen von Verdauungsproteasen beinhalten auch die Blutgerinnung, die Immunfunktion, die Reifung von Prohormonen, die Knochenbildung und das Recycling von Proteinen, die von der lebenden Zelle nicht mehr benötigt werden.
Sieben Arten von Proteasen
Basierend auf den katalytischen Domänenproteasen sind sieben Typen,
- Serinproteasen - verwendet Serinalkoholgruppe
- Cysteinproteasen - verwendet die Cyctein -Thiolgruppe
- Threonin -Proteasen - verwendet Threonin -Sekundäralkohol
- Aspartische Protease - verwendet eine asspartatische Carboxylgruppe
- Glutamische Proteasen - verwendet Glutamat -Carbonsäure
- Metalloproteasen - verwendet Metall normalerweise "Zn"
- Asparagin -Peptid -Lyasen - verwendet Spargel
Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Proteasom und Protease?
- Beide sind Proteinbiomoleküle.
- Beide haben katalytische und enzymatische Fähigkeiten.
- Beide betreffen den Proteolyse -Abbauweg der Proteine.
- Beide katalysieren ATP -abhängige Energiereaktionen.
- Beide fanden in fast allen Organismen (Tiere, Pflanzen, Bakterien, Archaea und Viren).
Was ist der Unterschied zwischen Proteasom und Protease?
Proteasom gegen Protease | |
| Proteasom ist ein Proteinkomplexe, das unnötige oder beschädigte Proteine durch Proteolyse abschließt. | Protease ist ein Enzym, das Proteine und Peptide abbricht. |
| Struktur | |
| Proteasom ist ein relativ größeres Molekül mit Kernpartikeln und regulatorischer Kappe. | Proteasen sind mit katalytischer Domäne relativ kleiner. |
| Funktion | |
| Proteinentwicklung und vorläufige Spaltung sind die Funktionen von Proteasomen. | Die vollständige Spaltung des Proteinmoleküls in einzelne Aminosäuren ist die Hauptfunktion von Proteasen. |
| Ubiquitin -Abhängigkeit | |
| Proteasom hängt von Ubiquitin für seine Aktivität ab (Ubiquitin gerichtet). | Proteasen hängen nicht von Ubiquitin für seine Aktivität ab. |
| pH -Abhängigkeit | |
| Proteasom hängt nicht vom pH für seine Aktivität ab. | Proteasen hängen stark vom pH für seine Aktivität ab. |
| Molekulargewicht | |
| Proteasome sind hohe Molekulargewichtsmoleküle. | Proteasen haben relativ niedrige Molekulargewichtsmoleküle. |
Zusammenfassung -Proteasom vs Protease
Die Proteolyse ist der Prozess des Abbaues des Proteinbiomolekülproteins in die kleineren Polypeptide oder einzelnen Aminosäuren. Typischerweise sind die an diesen Reaktionen beteiligten Enzyme zwei Typen, 1.Proteasome -Komplex 2.Proteasen. Anders als diese Proteinmoleküle den niedrigen pH -Wert, die Temperatur und die intramolekulare Verdauung verursachen auch die Proteolyse von Proteinmolekülen. Proteasom beinhaltet die Proteinentwicklung und die vorläufige Spaltung. Andererseits führen Proteasen die vollständige Spaltung des Proteinmoleküls in einzelne Aminosäuren durch. Dies kann als Unterschied zwischen Proteasom und Protease angesehen werden.
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Referenz:
1.Tanaka, Keiji. „Das Proteasom: Überblick über Struktur und Funktionen.Verfahren der Japan Academy. Serie B, physische und biologische Wissenschaften, Japan Academy, Januar. 2009. Hier verfügbar
2.„Proteasen.Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8. September. 2017. Hier verfügbar
Bild Courtsey:
1."Proteasome" (Public Domain) über Commons Wikimedia
2."Serinprotease" von Tinastella (Public Domain) über Commons Wikimedia
