Mappe di biochimica applicata

beta-ansa-alfa-elica

2-5-7 foglietti beta

17-20-24 alfaeliche leucine

interaz inibitori ribonucleasi aa

12 bridge ferro di cavallo

blocco funzione sull'ansa del DNA strtutt termodinamicam + stabile - energia libera

conformaz nativa struttura funzionale

orb d completo si conf temodinamicam stabile

no reaz ossidoriduz denaturaz -rinaturaz no el proteolitici

cys no conformaz nativa

Zn 2+

coordina 4 aa con ioni metallici no chaperon

processo

his nei batteri

alfaelica Zif268

forma x funzione da un unico gene

foglietto beta pro-insulina ponti disolfuro

artificiale x diabete 1

enzimi proteine complesse no x modificaz pt

cofattori aa + idrofobici

+ 4,5

proteina funzionale al'interno

scala dell'idropatia

famigli chock protein aa + polari

- 4,5

stress all'esterno

dipende da

shock termico-fisico overespresse compatibilità sterica

chaperon molecolari

protezione componenti v catena laterale

in fase di sintesi partenza 3 strutture diverse

nella sub maggiore ribosoma tra proteine evitare associaz stato di transizione

attività ATPasica legami transitori centro di nucleazione organizzazione strutturale

esperimento computazionale

tanto tempo in vitro unica via

stadio finale

aiuto strutturale struttura nativa

- tempo chaperon molecolari in vivo

controllo qualità proteasoma conformaz non corretta

prima intera sintesi inizio

completa sintesi ripiegamento

globulo fuso

fase rapida struttura secondaria

+ aperta

- ordinata

+ lenta struttura secondaria finale

catene laterali aggiustamenti eucarioti n terminale ATPasica

corrisp di trigger cerniera interaz

struttura

NAC

intervengono dopo HSP70/40 c terminale riconoscim substrato

piccola percentuale TRIC + generico

eubatteri 1 su tutte le proteine

fuoriuscendo dal complesso interaz con proteine es HSP70

trigger

intervengono dopo DNAK-DNAJ Controllo qualità specifici

chaperon molecolari

piccola percentuale GROEL-GROES 2 su proteine specifiche

es HSP90

60 kDa

HSP60 a basso peso molecolare

es 1 gruppo

gabbia di anfinsen HSP10 principali x risp allo shock

eucariotica su fatt trascrizione protezione

chaperonine small heat shock protein

porz citosolica 15-40 kDa

no cappello da seq interna 100 aa

formaz aggregati

x chiudere sistema alfa eliche N term struttura sottocomplessi stabilizzaz proteine

TRIC es 2 gruppo

16 sub 2 anelli ottameri

actina folding ruolo

miosina

tubuline alfa e beta A-B-C-D-E cofattori associati negli eucarioti

tramite ciclo legame liberaz sub

legare legame con ATP

proteine N terminale ATPasico

rilasciare 2 domini strutturali C terminale legame peptidi

energia x cambiamenti idrolisi di ATP

interaz proteine bersaglio funzione espletata sintesi proteica

a livello citosolico

sintetizzata da sub rib riconosce proteina

x folding coadiuva con HSP40

no agglomerati x distanziare proteine mediare giusto folding

a livello di matrice mitocondr

nuovo legame con ATP proteine verso matrice mitocondriale

interna

rilascio di HSP40-ADP

nuovo ciclo associato ad ATP forma attiva

HSP 70

interaz con HSP40 da tappo

a livello endoplasmatico BIP legame ribosomi-membrana reticolo

nel citosol fosforilazione folding proteico

fattore di scambio nucleotidi proteine del reticolo

x legare proteina non foldata regolatore di HSP70 BAG1

anche BAG6 7 gruppi aa su peptide

riconoscono

competizione con ubiquitina

x eliminaz proteina omologo DNAK

DNAJ omologo di HSP40

nei batteri simile a BAG1

GrpE no omologia eucariotica

più sofisticato

CQ2

legame a valle di HSP70/40

con HSP90 TPR-clamp coadiuvano n limitato

seq specifica in ass shock proteine segnalatrici RAF

quando prolina far acquisire conf cis SRC

+ compattaz riconoscim sub conf nativa

agiscono

+ stabile conf trans legame sub mediato da p60/HOP

no prolina peptidil-propril isomerasi idrolisi ATP rilascio proteina

prolina HSP90 - selett

in cond stress

lisina gly-x-y immagazinam prot

cofattori

idrossilisina nei collageni

chiude struttura omodimeri

serina N terminale att ATPasica

defosforilaz serina-treonina fosfatasi 5 struttura

treonina dom intermedio

membrana mitocondriale esterna C terminale dimerizzaz

TOM70 come trasportatori

riconoscim x posizionamento + conosciuta

se maniera corretta organizzaz ponti disolfuro collageni fibrillari riconosce

HPS94

tra cisteine disolfuro isomerasi se rimane legata probl compattaz tripla elica

ponti non corretti se legata

ponti corretti se non legata

seq x aATP GROEL 1) interaz proteina-GROEL

chiusura sistema 2) GROES-sequ proteina

idrolisi ATP 3) interaz GROES-GROEL

interaz gruppi reattivi

strutture stabili 4) contraz camera

stessa proteina affinità chaperonina gruppo 1

nuova proteina processo di organizzaz

espulsione proteina 5) legame GROEL-ATP 14 sub

cappello staccato HSP60

gabbia di anfinsen GROEL

altra sub 6) nuovo step GROEL-GROES 10 alfaeliche

GROES dominio equatoriale estremità c-n terminali

tappo del barile interaz con ATP

sistema di chiusura forcine beta sandwich beta

dominio idrofobico

idrofobiche HSP10 interaz con proteine

anse mobili

chiudere involucro interaz con GROEL plastico

barile

sovrapposti fuoriuscita acqua

dominio cerniera contraz complesso

struttura isolata foglietti beta conformaz nativa

completamente chiuso interaz con GROES

fase di sintesi esposti

domini idrofobici giusto folding nascosti nel core

funzionamento se ancora fuori problema

calnexine

calreticuline

lectine riconoscim componente zuccherina

disolfuro isomerasi

50 idrolasi lisosomi inibitore pancreatico tripsina bovina

marcatura proteine 6 cisteine 3 ponti disolfuro

nei processi degenerativi 5-55

digiuno 30-51

organi atrofizzati ponti corretti

fegato seq KFERQ 14-38

degradaz lisosomiale PDI

rene PDI si stacca

enzima-sub

x non avvelenare cell azione diretta formaz intermedi

elim elem degeneranti x mettere in contatto gruppi sulfidrilici proteina

proteine da eliminare seq PEST 2 gruppi sulfidrilici ox

diverse sub rid

funzionam controlli qualità

su lys 48

legame tioestere aa N term

E1 attivaz

enzima unico regola VARSHAVSKY controllo E2-E3

30 tipologie fosforilaz-defosforilaz n term destabilizzante

E2 vita media proteina

su gruppo sulfidrico E2 trasferimento ubiquitine strutturali ore-giorni

ubiquitina ligasi regolative minuti

proteina eliminare ubiquitine

doppio legame E3 no org strutturale

E2-ubiquitina marchiatura ubiquitine

su proteina da eliminare trasferim ubiquitina 110 g vita media

affine a E1 proteina-ubiquitina 10 min non sintetizz

4 agg ubiquitine mutaz

es hb

riconosc ubiquitine 19s emoglobinopatie probl genetico

internalizzaz proteina 20s verso proteasoma invecchiamento

verso lisozima peptidi problemi proteosoma accumuli

prettam eucariotico

26 s 20s

sist eliminaz porz centrale 7alfa7beta7beta7alfa

proteasoma 28 sub att proteolitiche

19s

sist chiusura

2 porz laterali riciclo ubiquitine funz recettoriale

cappucci riconoscere poliubiquitina

dominio HECT

2 famiglie dominio RING FINGER LIKE STRUCTURE

compartimentalizzaz

E3 degr indotta

dimerizzaz

modulate fosforilaz

acetilaz

Sotto-argomento 6

riconoscere tripeptide y-y-r anticorpi alzheimer

veicolaz nel SNC individuazione

problematica

revertire patologia

formaz pori in membr canale

proteine mal avvolte-proteine cell interaz abberr 3 ipotesi mecc tossicità

seq poliQ+ fatt trascr Alzheimer

sequestrare chaperon Prarkinson

patologie

protofibrille in equilibrio Huntington

oligomeri

fibre amiloidi rottura equilibrio atassie spino cerebrali

da alfaeliche modificaz foglietti no degradaz corretta

si impilano in foglietti beta misfolding e

formaz fibrille amiloidi invecchiam no funz meccanismi

amiloidi malattie associate associaz intracell proteine

seq nucleotidiche del DNA dim importanti

ossa integraz

farine di mammifero dove nutrimento

cartilagini aggregaz proteica

mucche tanto peso

integrato nel sis nervoso non metabolizzaz cause fastidio

fibre tumori benigni no metastasi

aggregati molecole solubili aggr piccoli

lungo l'asse cross beta diffr raggi x sist nervoso problemi cap cognitive

in circolo peptidi beta perdita segnali importanti

tra 1-320 aa proteina tau alzheimer formaz amiloidi coloraz control red

tra 10-38 aa no cure farmac problema barriera ematoencef

mutaz alfasinucleina parkinson nanoparticelle

amiloidi

mutaz Huntingtina innovaz indirizzarle

perdita dominio poliglutammine corea di Kungtinton recupero condiz

dep amiloidi con HSP70-40 mucca pazza SCAs

nei tess cerebrali inclusioni nucleari

pred a svilupparle ereditata endocitosi

traffico di membrana

mono

mod pt sugli istoni riparaz DNA

fosforilaz regolaz istonica

acetilaz con enzimi gradi multi endocitosi

ubiquitinaz K48 proteosoma

poli

riconoscere significato K29 probabile riparaz DNA

interattori

output trascriz rompere ubiquitina riutilizzarla

fatta da taf2 monoUb H1 malattie neurodeg

regolaz svil embrionale DUBs associata a

fattori contro ubiquitinaz accumulo prot misfolded

x mitosi-meiosi monoUb H2BK123 GAD23 mascherano substrato

metilaz H3K4 pre-requisito modulaz trascr

metilaz H3K79 lega HSP70/90

acetilaz H3K9 CHIP

stimola cofattori BAD giusto folding + efficienza Parkin

H3K14 fattori pro ubiquitinanti

fosforilaz H3S10 E4

H3K9 inibisce

degradati al proteasoma ubiquitinaz UIM

degradato in mezzo privo di metionina UBA

MET4 fattori trascr

no degradato in mezzi ricchi CUE

riconoscimento con domini

in mezzi ricchi UEV

proteici

attivaz processo PAZ

modello suicida

fosforilato NZF

attivatore

ubiquitinato interaz con ligando forma attiva

ubiq PCNA SUMOilaz mecc riparaz ubiquitinaz mono

replicaz S. cerevisiae multi

anello trimerico rec Se2p multiubiquitinaz internalizzaz del rec

RTK ubiquitinati da Ubl

si associa alla pol PCNA danno al DNA ubiquitinazione riconosciuti da UIM EPS15

attorno DNA agisce su UIM EPS15

in fase S rec x IL-2/EGF NEDD44 liberaz ub+cargo RTK

da UBC9 DNA SUMOilato con riparaz DNA preleva cargoRTK

in 2 lys Hrs

RAD6 (E2) riciclo recettore

monoubiquitinaz

RAD18(E3) riparaz non fedele + beta arrestina

polimerasi error-prone rec GPCR endocitosi recettore

rec ass a prot G

su lys63 ubiquitinaz riciclo recettore

Ubc13 (E2) riparaz fedele

rad5 (eE3) aperti

canali a cancello entrata calcio

x danno DNA IP3 degradaz ERAD

tipo ubiquitina poliubiquitinaz chiusura canali

in 2 lys legame SUMO proteina NEMO

dentro il nucleo cat pes Ig

fatt trascrizione

attivaz NEMO risp immun

complesso IKK

tratt nel nucleo p50

dimero

NEMO attivato

da ATM p65

fosforilato

su lys sumoilate nel citoplasma con inibitore IKb nessuna attività

poliubiquitinato

fuoriuscita NEMO 5 isoforme

dissociaz Ikb-NF-KB attivaz IKK fuoriuscita NEMO TRADD

interazione TNFalfa-rec recettore trimerizza RIP

TRAF2

TAB2

TAB1

poliubiquitinaz RIP legame complesso chinasico TAK

NF-KB attivaz

IKKalfa ass a NEMO

fosforilaz complesso IKKbeta

da complesso chinasico

ubiquitinaz NEMO

fosforilaz IKKalfa poliubiq

fosforilaz IKKbeta degradato

entrata NF-KB nel nucleo

in modo diverso

in comune mecc maturaz

simili a ubiq deubiquitinaz c term

precursore poi attivato

primo bersaglio esposiz gly x riconoscimento bersaglio

attiva GTPasi RAN

GTPasi monomerica legame E1-ubiquitin like complesso con AMP

RANGAP1 traff nucleo-proteina rilasio AMP

citoplasma nucleo trasporto proteine funzionamento legame con E2 complesso E1+ulb

interaz con RanBP2 sumo-RANGAP1 E3 a volte

importaz nucleare repressore con SUMO molto espresse

SP3 modulaz trascr

lys SUMO

mutato x sopravv

no repressore no legame SUMO + simili a ubiq

condensaz cromosomi

ligasi di sumo in drosophila lys 4

proteina PIAS org strutturale struttura-dinamica cromosomi NEDD8(RUB1) 12

no org strutt no rimoz sumo mutaz PIAS 14

periodo di digiuno su superficie aa carichi glu 28

chemiotassi induce prod cAMP 31

aggregaz cell arg 25

cell ameboidi dictiostelium trasd segnale

trasporto nel cortex legame MEK1-SUMO interferone

proteasoma poliubiquitinato dissociaz MEK1-SUMO stimolato da polisacc

molto rapidamente + note infez virale

ATP dipendente ISG15 activate enzime

Aos1/uba2 E1 ISG15 UBP43 lo rimuove

lega SUMO legame AMP UBIQUITIN LIKE arresto crescita

ubc9 bersagli jak-stat proteine

PROTEIN

legame -rimoz induz apoptosi

SUMO attivo virus no risposta di ISG15

SUMO

riconosce consensus E2 + diverse

interaz con RANGAP1 risposta autofagica al digiuno

SUMO verso substrato 2 destini E1 in comune APG7

SUMO verso E3 catalizzata da APG3

aumento affinità E2 diversi

AU7/APG12 APG10

famiglia PIAS formaz strutture membrana

struttura RING-FINGER LIKE AUT7 target molecolare fosfatidil-etanolamina

1 gruppo

5 deposito fosfolipidi membrana

SUMO ruoli

legami con bersaglio APG5

substrati E3 APG12 complesso stabile

RANBP2/NUP358 dinamica membrane

solo vertebrati 2 gruppo

UBC9 proteina-proteina

legame con interaz

no substrati proteina-DNA

componente polycomb localizzaz cell

effetti

silenziam genico pc2 3 gruppo proteggono da UPP

+ legame sumo legame con CtBP trasd segnale

interaz substrato esposiz glicine deubiquitinaz C-term mecc maturaz rimodell cromatina

poi proteasi interaz SUMO-substrato modulaz trascr

catene SUMO2-SUMO3 E1-E2 catene polisumo riparaz DNA

ruoli

anche SUMO1 in pres E3 mitosi

infez virale

traffico nucleo-proteina

cancelli selettivi attraverso pori

proteine traslocatrici attraverso membrane

fusione distretto accettore tramite vescicole

da sist trasporto

N terminale come viaggiano proteine

determinato distretto prima seq compartimenti distinti membrana

a volte enzimi x funzione

seconda seq

nuova localizzaz nelle cell eucariotiche da una parte all'altra

sequenze segnale

nel comparto specifico giusto folding presso destinaz

ricon