Maturation of nucleoprotein

蛋白酶体有多种形式。从最常见的 26S 蛋白酶体，到 P28 蛋白酶体，再到具有组织特异性的蛋白酶体，如免疫蛋白酶体、胸腺蛋白酶体和精子蛋白酶体。26S 蛋白酶体负责细胞中大多数依赖泛素化的调节和质量控制蛋白降解，是一个由 28 个亚基组成的 2.6-MDa 蛋白质复合物，其核心是一个桶状的 20S 蛋白酶体核心颗粒（20S CP），在两端由至少 19 个亚基组成的 19S 调节颗粒（19S RP）覆盖（参考 Tomko 和 Hochstrasser 2013）。19S RP 包括基座和盖子，负责底物识别、去除底物多聚泛素链以及底物的解折叠和转位进入 20S CP 进行降解（参考 Tomko 和 Hochstrasser 2013）。20S CP 由四个沿轴向堆叠的异七聚环组成 - 两个内环和两个外环（参考 Tomko 和 Hochstrasser 2013）。内环包含七个不同的β亚基（β1-7，人类中正式命名为 PSMB1-7，其中β1对应于 PSMB6，β2对应于 PSMB7，β3对应于 PSMB3，β4对应于 PSMB2，β5对应于 PSMB5，β6对应于 PSMB1，β7对应于 PSMB4），而外环包含七个不同的α亚基（α1-7，人类中正式命名为 PSMA1-7，其中α1对应于 PSMA6，α2对应于 PSMA2，α3对应于 PSMA4，α4对应于 PSMA7，α5对应于 PSMA5，α6对应于 PSMA1，α7对应于 PSMA3）。P28 蛋白酶体由 20S CP 和一个没有泛素受体的 P28 调节颗粒组成，该颗粒至少有两种七聚体类型：P28-αβ，由 PSME1（P28α）和 PSME2（P28β）组成，以及 P28-γ，由 PSME3（P28γ）组成。P28 蛋白酶体被认为在氧化应激条件下对错误折叠蛋白的快速降解很重要（参考 Thomas 等 2023）。在免疫蛋白酶体中，具有蛋白酶活性的 20S CP 内环亚基 PSMB6（β1）、PSMB7（β2）和 PSMB5（β5）被 PSMB9（β1i）、PSMB10（β2i）和 PSMB8（β5i）取代，这种核心颗粒的变化被称为 20S iCP。免疫蛋白酶体产生增强肽类加载到 I 类主要组织相容性复合体（MHC I）上的底物切割模式，以向杀伤 T 细胞呈现（参考 Tomko 和 Hochstrasser 2013）。免疫蛋白酶体利用 P28 调节颗粒（Chen 等 2021）。在胸腺蛋白酶体中，胸腺中表达的 20S CP 内环蛋白酶活亚基 PSMB6（β1）、PSBM7（β2）和 PSMB5（β5）被 PSMB9（β1i）、PSMB10（β2i）和 PSMB11（β5t）取代，这种核心颗粒的变化被称为 20S tCP。胸腺蛋白酶体似乎增加了胸腺中 T 细胞发育期间正选择的多肽库（参考 Tomko 和 Hochstrasser 2013）。胸腺蛋白酶体使用的调节颗粒未知。在精子蛋白酶体中，特异性表达于分化精母细胞，外环亚基 PSMA7（α4）被 PSMA8（α4s）取代。精子蛋白酶体使用 19S RP 并包含额外的组分 PSME4（PA200）（Kniepert 和 Groettrup 2014）。20S CP 催化活性的重要内源性抑制剂是蛋白质 PSMF1（PI31）（Hsu 等 2023）。对于人类 26S 蛋白酶体亚基 - 亚基相互作用的高通量研究，请参见 Chen 等 2008，对于人类 26S 蛋白酶体的冷冻电子显微镜（cryo-EM）研究，请参见 Lu 等 2017 和 Adolf 等 2024。