Ubiquitination, quality control and degradation of membrane proteins – chance for therapies?
Journal Title: Advances in Hygiene and Experimental Medicine - Year 2018, Vol 72, Issue
Abstract
Plasma membrane integrity maintenance is crucial for cell survival. Plasma membrane proteins are under tight regulation and under certain conditions are actively removed from the membrane allowing cells to adapt to changing environment. Proteins blocked in the cell membrane may interact with other molecules and form toxic aggregates. Ubiquitin is one of the most important modifiers targeting proteins for degradation and/or regulating protein functions. Several quality control mechanisms have been identified in eukaryotic cells: chaperone- dependent system that recognizes and ubiquitinates misfolded or redundant membrane proteins; protein-intrinsic LID-degron system, based on recognition of degron and ARTs-Rsp5 network that controls quality of membrane transporters. Rsp5, a Nedd4-family E3 ubiquitin ligase, is crucial for plasma membrane proteins ubiquitination. Rsp5-dependent ubiquitin action acts as a sorting signal for internalization of a membrane protein via endocytosis, recognition by the ESCRT system and vacuolar degradation. Rsp5 builds poliUb-chains on K63 and recognizes substrates through various adaptor proteins. Most of the identified Rsp5 adaptors belongs to the α-arrestin family. Plasma membrane protein ubiquitination and degradation disorders may cause neurodegenerative and cardiovascular diseases. The yeast Saccharomyces cerevisiae is one of the best models for studying trafficking pathways of membrane proteins and ubiquitination systems.<br/><br/>
Authors and Affiliations
Donata Wawrzycka, Katarzyna Mizio
Influence of betulin and 28-O-propynoylbetulin on proliferation and apoptosis of human melanoma cells (G-361)
Introduction: Pentacyclic triterpenes are a group of compounds known to have anticancer activity. One of the best characterized triterpenes is betulin, which can be isolated from bark of birch trees and modified into new...
Białka z rodziny SMAD: współczesna wiedza na temat ich ekspresji i potencjalnej roli w chorobach nowotworowych
Transformujący czynnik wzrostu beta pełni w ludzkim organizmie wiele istotnych funkcji. Bierze udział m.in. w procesach angiogenezy, reguluje wejście komórek w proces apoptozy oraz wykazuje właściwości stymulujące podzia...
Rola probiotyków w zapobieganiu chorobom jamy ustnej
Dynamiczny rozwój wiedzy na temat probiotyków rozpoczął się na początku XX w. Od tego czasu opracowano wiele sposobów ich wykorzystania w medycynie. Probiotyki zgodnie z definicją WHO „są żywymi mikroorganizmami, które p...
Desaturaza stearylo-CoA – regulator metabolizmu lipidów
Desaturaza stearylo-CoA to enzym z klasy oksydoreduktaz katalizujący powstanie wiązania podwójnego w kwasach tłuszczowych między C9 i C10. Odgrywa główną rolę w kształtowaniu profilu kwasów tłuszczowych w tkance tłuszczo...
NEToza a potencjał przerzutowy w chorobach nowotworowych
W odpowiedzi na różne bodźce neutrofile oraz eozynofile mogą uwalniać zewnątrzkomórkową sieć (neutrophil extracellular traps - NET), złożoną z enzymów proteolitycznych, DNA oraz innych składników jądra komórkowego. Proce...