泛素是一种小分子多肽，可通过其C-末端与靶蛋白赖氨酸残基上的氨基结合。这种共轭被称为单泛素化。其他的泛素部分可以利用7个赖氨酸残基中的任何一个（K6，K11，K27，K29，K33，K48和K63）与该初始泛素缀合。这些泛素链的形成被称为多泛素化。这些聚合物中最广泛表征的是通过K48或K63连接。

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多泛素化最普遍的结果是蛋白酶体介导的靶蛋白降解。多泛素化是一个可逆过程，这些链可以被称为去泛素化酶（DUBs）的蛋白酶降解和去除。泛素与靶蛋白的结合需要三个不同的配体E1（泛素活化酶），E2（泛素缀合酶）和E3（泛素连接酶）协调功能。泛素化以许多方式影响蛋白质：它可以通过蛋白酶体标记它们的降解，改变它们的细胞位置，影响它们的活性，并促进或防止蛋白质相互作用。

泛素化系统在各种细胞过程中起作用，包括：抗原加工、细胞凋亡、细胞器的生物发生、细胞周期和分裂、DNA转录和修复、分化与发育、免疫反应和炎症、神经和肌肉退化、病毒感染等多种多种过程。

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