泛素化是细胞内的蛋白质标记系统，它给不同的蛋白质打上特定标签，以便被细胞内其他酶复合体和细胞器识别。这是一个动态平衡过程，涉及E1、E2、E3三类酶的催化，泛素以特定方式连接到靶标蛋白或已连接的泛素链上。泛素化后的蛋白质产生不同泛素链，连接方式主要由E3酶决定。链的结构不同，泛素化作用也不同。泛素化与去泛素化共同作用，影响蛋白质的命运和生物过程。

泛素化主要涉及蛋白质的降解、定位、DNA修复、线粒体遗传、核糖体、NF-kB信号通路等功能。降解作用主要通过连接在赖氨酸上的K48、K11和线性泛素链来实现，这些连接方式将蛋白质导向蛋白酶体进行降解。其他连接方式如K63、K6、K27、K29、K33等则有特定功能，如将蛋白质定位到溶酶体、调节DNA修复、线粒体遗传、核糖体和NF-kB信号通路等。单泛素化和混合泛素链具有不同的信号作用，不直接参与蛋白质降解。

去泛素化过程由去泛素化酶DUBs完成，这些酶具有特异性识别和去除泛素链的能力。OTU去泛素化酶家族具有识别特定连接方式泛素链的能力，并进行去泛素化处理。

泛素化与去泛素化过程整体、动态且特异性高，平衡状态影响细胞内蛋白质的命运，调节包括蛋白分选、蛋白降解、DNA修复、转录激活和基因沉默在内的大量生物学过程。这一过程在细胞功能调控中发挥着关键作用。

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文章来源：天狐定制

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