Ubiquitylation

L’Ubiquitylation est une modification posttraductionnelle impliquant une série de réactions enzymatiques dont le résultat est la fusion de l’extrémité C-terminale de l’ubiquitine au groupe aminé de la chaîne latérale d’une lysine de la protéine substrat.

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L’ubiquitine est une petite protéine de 76 acides aminés présente chez tous les organismes eucaryotes. Elle est synthétisée sous forme de précurseurs contenant plusieurs copies de la protéine. Les copies individuelles d’ubiquitine sont formées par clivage du précurseur par des protéases spécifiques [1].

Avant de pouvoir être fusionnée à une autre protéine, l’ubiquitine doit être activée par une enzyme activatrice (E1). Deux protéines peuvent jouer ce rôle chez les mammifères [2].

L’ubiquitine activée est ensuite transférée à une seconde classe d’enzymes, les ubiquityles transférases (E2). Une quinzaine de transférases différentes existent chez les mammifères et jouent un rôle très important dans la régulation de la réaction d’ubiquitylation, entre autre dans la détermination du type de chaîne d’ubiquitine formées [3].

La troisième étape de la réaction est déterminée par les ligases de l’ubiquitine (E3). Plusieurs centaines de E3 différentes existent chez les mammifères.


[1]Kimura et Tanaka. Regulatory mechanisms involved in the control of ubiquitin homeostasis. J. Biochem. (2010) vol. 147 (6) pp. 793-8
[2]Schulman et Harper. Ubiquitin-like protein activation by E1 enzymes: the apex for downstream signalling pathways. Nature Reviews Molecular Cell Biology (2009) vol. 10 (5) pp. 319-31
[3]Ye et Rape. Building ubiquitin chains: E2 enzymes at work. Nature Reviews Molecular Cell Biology (2009) vol. 10 (11) pp. 755