ubiquitina

La ubiquitina es una pequeña proteína reguladora presente en casi todos los tejidos de los organismos eucariotas. Con una masa de ~8,5 kDa y 76 aminoácidos, es una de las proteínas más conservadas evolutivamente. En humanos, la ubiquitina se expresa por varios genes: UBB y UBC generan poliproteínas que se procesan para liberar ubiquitina, mientras que UBA52 y RPS27A producen ubiquitina fusionada con proteínas ribosomales (L40 y S27a) que también se procesan para liberar ubiquitina funcional.

La ubiquitinación es la unión covalente de ubiquitina a sustratos proteicos mediante la cascada enzimática E1–E2–E3. Puede ocurrir como ubiquitinación monoubiquitinada o como ubiquitinación en cadena, formando cadenas enlazadas a través de residuos de lisina (p. ej., K48, K63). Las cadenas K48 suelen dirigir las proteínas al proteasoma 26S para degradación, mientras que las cadenas K63 participan en señalización, reparación del ADN y endocitosis. Enzimas desubiquitinantes (DUBs) eliminan ubiquitina, editando o reciclando la marca.

Además de la degradación, la ubiquitinación regula la cromatina, la señalización inmune, el control del ciclo celular y la autofagia selectiva. La adición y eliminación de ubiquitina permiten a las células responder a estrés y a daños en el proteoma, así como coordinar tráficos intracelulares y respuestas de receptor. La ubiquitina funciona dentro de redes complejas de modificación de proteínas, y puede interactuar con otras modificaciones postraduccionales para controlar la función proteica.

Alteraciones en el sistema de ubiquitinación se asocian a enfermedades como cánceres, neurodegeneraciones y trastornos autoinmunes. Dianas terapéuticas centradas en ligasas o desubiquitinantes han emergido como enfoques de tratamiento, y el estudio de la ubiquitina continúa siendo clave para entender la regulación proteica y la respuesta celular al estrés.