Ubiquitinación:
La ubiquitinación es un proceso crucial en el que un pequeño modificador de proteína llamado ubiquitina se une a la proteína objetivo, esencialmente marcándola para su degradación. Este proceso implica una serie de reacciones enzimáticas llevadas a cabo por enzimas activadoras de ubiquitina (E1), enzimas conjugadoras de ubiquitina (E2) y ligasas de ubiquitina (E3).
- Las enzimas E1 activan la ubiquitina formando un enlace tioéster entre el extremo C de la ubiquitina y un residuo de cisteína en la enzima E1.
- Las enzimas E2 transportan la ubiquitina activada de las enzimas E1 y forman un intermedio tioéster de ubiquitina E2.
- Las enzimas E3 son responsables de transferir la ubiquitina de la enzima E2 a la proteína diana. Las enzimas E3 pueden reconocer señales o motivos de degradación específicos dentro de la proteína diana, como la secuencia PEST o regiones mal plegadas.
Una vez que la proteína objetivo se poliubiquitina, es reconocida por el proteosoma, un gran complejo proteico que funciona como una "trituradora" celular. El proteasoma se despliega y degrada la proteína ubiquitinada, liberando sus componentes básicos (aminoácidos) nuevamente al conjunto celular para su reciclaje.
Autofagia:
La autofagia es un proceso celular más amplio que implica la degradación y el reciclaje de varios componentes celulares, incluidos proteínas, lípidos y orgánulos. Hay tres tipos principales de autofagia:macroautofagia, microautofagia y autofagia mediada por chaperonas.
- Macroautofagia:Esta es la forma más común de autofagia. Implica el secuestro de componentes citoplasmáticos, incluidas proteínas, en vesículas de doble membrana llamadas autofagosomas. Los autofagosomas luego se fusionan con los lisosomas, donde el material encerrado es degradado por enzimas lisosomales.
- Microautofagia:En este proceso, porciones del citoplasma son directamente engullidas y degradadas por los lisosomas sin la formación de autofagosomas.
- Autofagia mediada por chaperonas:este tipo selectivo de autofagia se dirige a proteínas específicas que contienen un motivo de reconocimiento específico. Estas proteínas son reconocidas y entregadas a los lisosomas por proteínas chaperonas.
A través de estos procesos, la célula puede eliminar eficientemente proteínas dañadas o innecesarias, mantener la homeostasis celular y reciclar recursos valiosos. La desregulación de las vías de degradación de proteínas se ha relacionado con diversas enfermedades humanas, destacando su papel fundamental en la salud y la función celular.
