Η σύνθεση και η αποικοδόμηση των πρωτεϊνών είναι ζωτικής σημασίας, και οποιαδήποτε απόκλιση οδηγεί σε παθολογικές καταστάσεις.
Τα ευκαρυωτικά κύτταρα διαθέτουν δύο διακριτά πρωτεολυτικά μονοπάτια, τα λυσοσώματα και το σύστημα ουβικιτίνηςπρωτεασώματος, τα οποία εμπλέκονται σε διαφορετικές πτυχές της
Η ουβικιτίνη είναι μια εξελικτικά συντηρημένη πρωτεΐνη που αποτελείται από 76 αμινοξέα, εκφράζεται σε όλα τα ευκαρυωτικά κύτταρα, και έχει μοριακό βάρος 8.5kDa.
Οι βασικές λειτουργίες της και ο μηχανισμός της, διατυπώθηκαν τη δεκαετία του 1980 από τους Aaron Ciechanover, Avram Hershko και Irwin Rose οι οποίοι τιμήθηκαν με το Νόμπελ Χημείας το 2004.
Βασική αρχή του μηχανισμού της ουβικιτινίωσης-πρωτεασώματος είναι η ύπαρξη ενός ενδιάμεσου σταδίου ελέγχου της αποικοδόμησης κατά το οποίο η ουβικιτίνη προσδένεται ομοιοπολικά στην πρωτεΐνη-στόχο.
Η στερεοδομή της ουβικιτίνης έχει προσδιοριστεί τόσο με κρυσταλλογραφία ακτίνων-Χ όσο και με φασματοσκοπία .
Η μελέτη της δομής της ουβικιτίνης υπέδειξε δύο κατάλοιπα γλυκίνης τα οποία είναι τοποθετημένα σε μια ευέλικτη ουρά η οποία προεξέχει από την επιφάνεια. Αυτή η ουρά είναι πρωταρχικής σημασίας καθώς με αυτήν προσδένεται η ουβικιτίνη στο υπόστρωμα.
Ciechanover A, 1994. The ubiquitin- proteasome proteolytic pathway. Cell 79
Ciechanover A, 2005. Intracellular protein degradation: from a vague idea thru the lysosome and the ubiquitin-proteasome system and onto human diseases and drug targeting. Cell Death and Differentiation
