Структура 26S протеасомы

26S протеасома - это мультисубъединичный комплекс, состоящий из каталитически активного ядра и двух регуляторных субкомплексов, обладающий молекулярной массой около 2500 кДа, с коэффициентом седиментации 26S; этот комплекс способен в АТР-зависимой реакции гидролизовать белки, конъюгированные с убиквитином. Термин "протеасома" предложен ведущими исследователями в этой области К. Танака и А. Голдбергом и их соавторами и отражает, по их мнению, как протеолитическую (протеаза) функцию, присущую этому комплексу, так и его природу как дискретной частицы - сомы. Впервые 265 протеасома была выделена из различных объектов в конце 80-х годов.

На основании данных о кристаллической структуре протеолитического ядра (20S протеасомы архебактерий и дрожжей), а также результатов исследования структуры 26S протеасомы методами электронной микроскопии предложено следующее строение 26S протеасомы (рис. ….. )

Рис….. Схема строения 26S протеасомы

265 протеасома представляет собой гантелеобразную симметричную структуру и состоит из центрального цилиндрического 20S ядра, или 20S протеасомы осуществляющей собственно протеолиз, а также двух боковых регуляторных комплексов РА700 (Рrotein activator), или 19S частиц (рис. 1г и 1б). 20S протеасома обнаружена в клетке и в свободном состоянии, кроме того, она достаточно стабильна при выделении, и во многих работах изучались свойства именно 20S протеолитического комплекса. Первоначально этот комплекс получил несколько названий (мультикаталитический протеазный комплекс, 20S протеаза, просома, макропайн и другие), однако наиболее употребительным в настоящее время является обозначение "20S протеасома". В последнее время распространение получило также следующее обозначение: СР (Соrе Рartiс1е) для 20S протеасомы, RР (Regulatory Раrtic1е) для РА700 и, соответственно. RР-СРдля 26S протеасомы.

Необходимо отметить, что ряд исследователей употребляет термин "протеасома" только по отношению к 20S протеолитическому ядру, неспособному самостоятельно осуществлять АТР- и убиквитин-зависимый протеолиз. При таком подходе 26S протеасома характеризуется как комплекс протеасомы с двумя регуляторными субкомплексами РА700.

Рис. 1. Схематичное изображение различных форм протеасомы и активаторов: а – 20S протеасома, б - активатор РА700, в - активатор РА28, г – 26S протеасома (РА700-20S-РА700). д - гибридная протеасома (РА700-20S-РА28), е - РА28-20S-РА28. Обозначения: О - α-субъединица, О - конституционная β-субъединица, • - β-субъединица. замещающаяся под действием γ-интерферона на свою изоформу.