Ključna razlika između ubikvitinacije i sumoilacije je u tome što je ubikvitinacija post-translacijska modifikacija koja može označiti proteine za razgradnju ili imati druge funkcije izdvajanja, dok je sumoilacija post-translacijska modifikacija koja se ne koristi u stanicama za označavanje proteina za degradacija.
Post-translacijske modifikacije su kovalentne i enzimske modifikacije koje se događaju nakon sinteze proteina. Ove izmjene reguliraju aktivnosti proteina. Vezanje malih kemijskih skupina, šećera, lipida i polipeptida modificira proteine. Ubikvitin je najpoznatiji modifikator polipeptida. Štoviše, postoji nekoliko proteina sličnih ubikvitinu. Mali modifikator povezan s ubikvitinom (SUMO) je jedan takav modifikator. Stoga su ubikvitinacija i sumoilacija dvije posttranslacijske modifikacije. Ubikvitinacija označava proteine za razgradnju. Nasuprot tome, sumoilacija se ne koristi za označavanje proteina za razgradnju. Obje modifikacije reguliraju lokalizaciju i aktivnost proteina. To su reverzibilni procesi.
Što je ubikvitinacija?
Ubikvitin je modifikator polipeptida. To je mali protein koji djeluje kao molekularna oznaka u posttranslacijskoj modifikaciji proteina. Ubikvitinacija je proces koji koristi ubikvitin za posttranslacijsku modifikaciju. Različiti enzimi kataliziraju kovalentnu konjugaciju ubikvitina na proteine. Odvija se u prisustvu ATP-a. Enzimi koji kataliziraju ubikvitinaciju su enzimi koji aktiviraju ubikvitin, enzimi koji konjugiraju ubikvitin i ubikvitin ligaze.
Slika 01: Ubikvitinacija
Ubikvitinacija igra važnu ulogu u ciljanju proteina za proteolitičku razgradnju. Štoviše, ubikvitinacija također može regulirati lokalizaciju i aktivnost proteina. Ovaj se proces može preokrenuti djelovanjem enzima deubikvitinaze.
Što je SUMOylation?
SUMOilacija je još jedna post-translacijska modifikacija koja koristi male modifikatore slične ubikvitinu (SUMO). Kovalentno vezanje SUMO mijenja strukturu i funkciju proteina. SUMOilacija kovalentno modificira velik broj proteina uključenih u mnoge stanične procese uključujući ekspresiju gena, strukturu kromatina, prijenos signala i održavanje genoma.
Slika 02: SUMO protein
SUMOilacija regulira lokalizaciju proteina i aktivnost sličnu ubikvitinaciji. Međutim, za razliku od ubikvitinacije, sumoilacija ne označava niti označava proteine za razgradnju. Slično ubikvitinaciji, sumoilacija je enzimski proces koji kataliziraju enzimi.
Koje su sličnosti između ubikvitinacije i SUMOilacije?
- Ubikvitinacija i sumoilacija dvije su važne posttranslacijske modifikacije.
- I sumoilacija i ubikvitinacija su reverzibilni procesi.
- Imaju ključnu ulogu u biološkim funkcijama.
- Neke proteine može modificirati SUMO i ubikvitin.
- Oba procesa mijenjaju funkciju proteina.
- Štoviše, obje post-translacijske modifikacije reguliraju lokalizaciju i aktivnost proteina.
- Potrebna im je kaskada enzima.
Koja je razlika između ubikvitinacije i SUMOilacije?
Ubikvitinacija i SUMOilacija dvije su posttranslacijske modifikacije koje mijenjaju funkciju proteina. Ubikvitinacija je kovalentna konjugacija ubikvitina na proteine, dok je SUMOilacija dodavanje SUMO proteina. Štoviše, ubikvitinacija označava proteine za proteolitičku razgradnju dok SUMOilacija ne označava proteine za razgradnju. Dakle, ovo je ključna razlika između ubikvitinacije i sumoilacije.
Donja infografika prikazuje više detalja o razlici između ubikvitinacije i sumoilacije.
Sažetak – Ubikvitinacija nasuprot SUMOilacije
Ubikvitinacija i sumoilacija dvije su važne posttranslacijske modifikacije. Oba su reverzibilni procesi katalizirani enzimima. U ubikvitinaciji, ubikvitin je polipeptidni modifikator dok su u sumoilaciji SUMO modifikatori. Ubikvitini su kovalentno konjugirani s proteinima i mijenjaju njihovu strukturu i funkciju. SUMO se dodaju proteinima u sumoilaciji. SUMOilacija je analogna ubikvitilaciji u smislu reakcijske sheme i korištenih klasa enzima. No, ubikvitinacija označava proteine za razgradnju ovisnu o proteasomu, dok sumoilacija ne uključuje označavanje proteina za razgradnju. Dakle, ovo je ključna razlika između ubikvitinacije i sumoilacije.
