La ubiquitinación se refiere a la unión de la proteína ubiquitina a otras proteínas por tres enzimas diferentes. Un ensayo de ubiquitinación es una prueba que determina cuánto de este proceso ocurre dentro de la célula. Las pruebas se pueden usar para determinar cómo las diferentes condiciones afectan la unión de proteínas, los pasos y estructuras que son importantes en la vía de ubiquitinización y la cantidad de proteína en la célula. Cantidades inadecuadas o sobreabundantes se han relacionado con el desarrollo de muchas enfermedades diferentes.
Una proteína que se encuentra en las células, la función de la ubiquitina es unirse a las proteínas mientras funciona como una «etiqueta» o señal para otras estructuras. Esta «etiqueta» luego indica a las enzimas que sepan que la proteína se puede destruir, reciclar o mover. El resultado es la destrucción o transporte de proteínas.
Estas proteínas marcadoras son importantes para la reparación del ADN, las infecciones virales y la respuesta inmunitaria. Otras funciones importantes incluyen papeles en la muerte celular, división celular y desarrollo de células. Demasiada ubiquitina, o la falta de ella, puede desempeñar un papel en la formación de muchas enfermedades, como el cáncer, los trastornos genéticos y las enfermedades del sistema inmunológico.
Los investigadores utilizarán un ensayo de ubiquitinación para tratar de determinar qué condiciones alteran la concentración de la proteína en la célula y comparar las células enfermas con las células sanas. Los científicos también lo usan para investigar qué condiciones causarán cambios en la unión. Además, pueden intentar vincular un código de ADN específico con la cantidad de enzimas en la célula.
Hay más de un tipo de ensayo de ubiquitinación que los científicos de investigación utilizan específicamente. Uno determinará el porcentaje de proteínas que se unen a la ubiquintina. Otro examina la actividad de las enzimas o la presencia de cualquier otro intermediario que se encuentre en la vía de ubicuinación. Se desarrollan diferentes ensayos basados en la proteína diana a la que se unirá la ubiquitina.
La base de un ensayo de ubiquitinación es incorporar un compuesto marcado con otro producto químico de fácil medición. En los ensayos de oncología, la ubiquitina se puede marcar con criptato, un compuesto que contiene dos átomos de nitrógeno. Esto se puede utilizar para determinar qué enzima es más activa en la célula.
Un ensayo de ubiquitinación tendrá dos pasos. El primero es un paso enzimático en el que las enzimas unirán la ubiquitina marcada a la proteína objetivo. El segundo es un paso de detección en el que se examina la unión de la proteína diana utilizando un conjugado como un anticuerpo. El anticuerpo emitirá fluorescencia o cambiará de color, lo que permitirá al investigador determinar la actividad de las enzimas.