Nøgleforskellen mellem ubiquitinering og sumoylering er, at ubiquitinering er en post-translationel modifikation, som kan markere proteiner for nedbrydning eller have andre enkeltfunktioner, mens sumoylering er en post-translationel modifikation, som ikke bruges i celler til at markere proteiner for nedbrydning.
Post-translationelle modifikationer er kovalente og enzymatiske modifikationer, der sker efter proteinsyntese. Disse modifikationer regulerer proteinaktiviteter. Vedhæftning af små kemiske grupper, sukker, lipider og polypeptider modificerer proteiner. Ubiquitin er den mest kendte polypeptidmodifikator. Desuden er der flere ubiquitin-lignende proteiner. Lille ubiquitin-relateret modifikator (SUMO) er en sådan modifikator. Derfor er ubiquitinering og sumoylering to post-translationelle modifikationer. Ubiquitination markerer proteiner for nedbrydning. I modsætning hertil bruges sumoylering ikke til at markere proteiner for nedbrydning. Begge modifikationer regulerer proteinlokalisering og aktivitet. De er reversible processer.
Hvad er Ubiquitination?
Ubiquitin er en polypeptidmodifikator. Det er et lille protein, der fungerer som et molekylært mærke i post-translationel modifikation af proteiner. Ubiquitinering er den proces, der bruger ubiquitin til post-translationel modifikation. Forskellige enzymer katalyserer den kovalente konjugation af ubiquitin til proteiner. Det foregår i nærvær af ATP. De enzymer, der katalyserer ubiquitinering, er ubiquitin-aktiverende enzymer, ubiquitin-konjugerende enzymer og ubiquitin-ligaser.
Figur 01: Ubiquitination
Ubiquitinering spiller en vigtig rolle i at målrette proteiner til proteolytisk nedbrydning. Desuden kan ubiquitinering også regulere proteinlokalisering og aktivitet. Denne proces kan vendes gennem virkningen af deubiquitinase-enzymer.
Hvad er SUMOylation?
SUMOylation er en anden post-translationel modifikation ved hjælp af små ubiquitin-lignende modifikatorer (SUMO'er). Kovalent tilknytning af SUMO'er ændrer strukturen og funktionen af proteinet. SUMOylering modificerer kovalent et stort antal proteiner involveret i mange cellulære processer, herunder genekspression, kromatinstruktur, sign altransduktion og vedligeholdelse af genomet.
Figur 02: SUMO Protein
SUMOylation regulerer proteinlokalisering og aktivitet svarende til ubiquitinering. Men i modsætning til ubiquitinering mærker eller markerer sumoylering ikke proteiner for nedbrydning. I lighed med ubiquitinering er sumoylering en enzymatisk proces, som katalyseres af enzymer.
Hvad er lighederne mellem ubiquitinering og SUMOylering?
- Ubiquitination og Sumoylation er to vigtige post-translationelle modifikationer.
- Både sumoylering og ubiquitinering er reversible processer.
- De spiller afgørende roller i biologiske funktioner.
- Nogle proteiner kan modificeres af SUMO og ubiquitin.
- Begge processer ændrer proteinfunktionen.
- Desuden regulerer begge post-translationelle modifikationer proteinlokalisering og aktivitet.
- De kræver en kaskade af enzymer.
Hvad er forskellen mellem ubiquitinering og SUMOylering?
Ubiquitination og SUMOylation er to post-translationelle modifikationer, som ændrer proteiners funktion. Ubiquitinering er den kovalente konjugation af ubiquitin til proteiner, mens SUMOylation er tilføjelsen af SUMO'er til proteiner. Desuden mærker ubiquitinering proteiner til proteolytisk nedbrydning, mens SUMOylation ikke mærker proteiner til nedbrydning. Dette er således den vigtigste forskel mellem ubiquitinering og sumoylering.
Infografikken nedenfor viser flere detaljer om forskellen mellem ubiquitinering og sumoylering.
Opsummering – Ubiquitination vs SUMOylation
Ubiquitinering og sumoylering er to vigtige post-translationelle modifikationer. Begge er reversible processer katalyseret af enzymer. Ved ubiquitinering er ubiquitin polypeptidmodifikatoren, mens i sumoylering er SUMO'er modifikatorerne. Ubiquitiner er kovalent konjugeret med proteiner og ændrer deres struktur og funktion. SUMO'er tilsættes proteiner i sumoylering. SUMOylering er analog med ubiquitylering med hensyn til reaktionsskemaet og de anvendte enzymklasser. Men ubiquitinering mærker proteiner til proteasomafhængig nedbrydning, mens sumoylering ikke involverer at mærke proteiner til nedbrydning. Dette er således den vigtigste forskel mellem ubiquitinering og sumoylering.
