Proteosomi ja lysosomi neuronissa suorittavat kudosten siivoustyötä

Hermosolun sisäisessä puhtaanapito- ja hyödynnyslaitoksissa toimii lysosomin ohella proteosomi, joka on erikoistunut proteiinien hajoittamiseen ubikitiinijärjestelmällä.   "Lysosomieja on  runsaasti hermokudoksessa, pisaroina sytoplasmassaPisaratovat lysosomipisaroita ja ne ovat rakkulamaisia ja osmofiilisiä kooltaan  diametri  3000-6000 Å.  Niiden merkitys : ne sisältävät hydrolyyttisiä entsyymejä ja ovat kuin "solun ruoansulatuskanava".  Niissä on ribonukleaasia, desoxyribonukleaasia, fosfataasia, katepsiiniä ,glykosidaasia, sulfataasia.  Kuolemassa lysosomikalvo  muuttuu läpäiseväksi, permeabeliksi, ja hajoaa ja hydrolyyttiset entsyymit vapautuvat  vaikuttaen autolyysin".  (Professori Urpo Rinteen kuvauksen mukaan neuroanatomian luennolla 1965).

Artikkeli vuodelta 2008.  Nature Reviews Neuroscience 9, 826-838 (November 2008) | doi:10.1038/nrn2499 Ubiquitin, the proteasome and protein degradation in neuronal function and dysfunction Hwan-Ching Tai¹ & Erin M. Schuman² About the authors Top of page Abstract

Eukaryotic protein degradation by the proteasome and the lysosome is a dynamic and complex process in which ubiquitin has a key regulatory role.

Eukaryoottinen proteiinien hajoittaminen tapahtuu proteosomilla, proteiinisilppurilla, ja lysosomilla dynaamisesti ja monimutkaisella prosessilla, missä ubikitiinillä on avainosa.

The distinctive morphology of the postmitotic neuron creates unique challenges for protein degradation systems with respect to cell-surface protein turnover and substrate delivery to proteolytic machineries that are required for both synaptic plasticity and self-renewal.

Postmitoottisen neuronin selkeä morfologia luo ainutlaatuiset haasteet proteiinia hajoittaville järjestelmille, mitä tulee solunpintaproteiinien vaihtamiseen ja substraatin hankintaan proteolyyttiselle koneistolle ja tässä vaaditaan sekä synaptista plastisuutta että itsensäuudistamiskykyä.

Moreover, the discovery of ubiquitin-positive protein aggregates in a wide spectrum of neurodegenerative diseases underlines the importance and vulnerability of the degradative system in neurons.

Lisäksi on havaittu, että monessa neurodegeneratiivisessa taudissa aggrekoituu ubikitiinipositiivista proteiinia, mistä voidaan päätellä, että tämä neuronin proteiininhajoitussysteemi on tärkeä ja haavoittuva.

In this article, we discuss the molecular mechanism of protein degradation in the neuron with respect to both its function and its dysfunction.

Tässä otsikon artikkelissa keskustellaan neuronissa tapahtuvan proteiininhajoittamisen mekanismista suhteessa neuronin toimintaan tai toiminnan häiriintymiseen.