E2-Enzym
Synonym: Ubiquitin-konjugierendes Enzym
Englisch: ubiquitin-conjugating enzym
Definition
E2-Enzyme sind eine Klasse von Enzymen, die an der Ubiquitinierung von Proteinen beteiligt sind. Sie katalysieren den zweiten Schritt in einer Enzym-Kaskade.
Hintergrund
Die Ubiquitinierung ist eine Form der posttranslationalen Modifikation, bei der das kleine Protein Ubiquitin auf andere Proteine übertragen wird. Die bekannteste Funktion ist die Markierung dieser Proteine für den Abbau über das Proteasom.
Biochemie
E2-Enzyme besitzen eine konservierte UBC-Domäne (ubiquitin-conjugating domain), in dem das aktive Zentrum lokalisiert ist. Ubiquitin wird unter ATP-Verbrauch von E1-Enzymen aktiviert und anschließend auf E2-Enyzme übertragen. Dabei bindet das E2-Enzym den C-Terminus von Ubiquitin über einen Cystein-Rest im aktiven Zentrum. Nach der „Beladung“ bindet das E2-Enzym ein E3-Enzym, das wiederrum mit dem Substrat der Ubiquitinierung interagiert. E3-Enyzme sind Ubiquitin-Ligasen und katalysieren die Bindung zwischen Substrat und Ubiquitin. Das E2-Enzym liefert in dieser Reaktion also das aktivierte Ubiquitin zur Übertragung auf das Substrat.
Beim Menschen sind rund 50 verschiedene E2-Enzyme beschrieben.
Quellen
- Ye et al Building ubiquitin chains: E2 enzymes at work. Nat Rev Mol Cell Biol; 2009