20S Proteasome β1 アクチベーター

ベツリン酸は、核因子エリスロイド2-関連因子2（Nrf2）経路を活性化することで、20Sプロテアソームサブユニットの発現を増加させる。活性化されると、Nrf2はKeap1から解離し、核に移行し、プロテアソームサブユニット遺伝子のプロモーター領域にある抗酸化応答エレメント（ARE）に結合し、それによって転写と20Sプロテアソームβ1活性が増加する。

ジスルフィラムは銅と結合して細胞内に入り、20Sプロテアソームに結合する複合体を形成し、その結果、プロテアソームが活性化される。この銅複合体は、20Sプロテアソームβ1サブユニットと特異的に結合し、プロテアソームのタンパク質分解活性を高める構造変化を誘導する。

ウィザフェリンAは20Sプロテアソームに直接結合し、アロステリック修飾を引き起こしてそのタンパク質分解活性を活性化します。この活性化はプロテアソームのβ1サブユニットに特異的であり、ユビキチン非依存性のタンパク質基質の分解能力を高めます。

オレアノール酸は、Nrf2の誘導により20Sプロテアソーム活性を強化する。ベツリン酸と同様に、Nrf2とKeap1の解離を促進し、Nrf2媒介性転写活性化によりプロテアソームサブユニットの発現を促す。これにより、プロテアソームによる分解能力が向上し、β1サブユニットの活性が特異的にアップレギュレートされる。

セレスタロールは熱ショック応答を誘導し、β1サブユニットを含む20Sプロテアソームサブユニットのアップレギュレーションをもたらす。セレスタロールは熱ショック因子1（HSF1）を活性化することでプロテアソームサブユニット遺伝子の転写を促進し、20Sプロテアソーム複合体の集合と活性を高める。

クルクミンは、Keap1/Nrf2経路の調節を通じてプロテアソームサブユニットの発現を誘導することができる。クルクミンは、Keap1からNrf2を解離させることでプロテアソームサブユニットをコードする遺伝子の転写を促進し、それによって20Sプロテアソーム内のβ1サブユニットの活性増加を促進する。

スルフォラファンは、Nrf2経路を活性化し、20Sプロテアソームのβ1サブユニットを含むプロテアソームのサブユニットのアップレギュレーションを導く。また、Nrf2とKeap1の解離を促進し、Nrf2が核へ移行してAREに結合できるようにし、その結果、プロテアソームサブユニット遺伝子の発現を刺激し、20Sプロテアソームのβ1活性を高める。

レスベラトロールは、SIRT1を介したNrf2の脱アセチル化により、プロテアソームのサブユニットの転写を促進することで、プロテアソーム活性を高めることが示されている。脱アセチル化されたNrf2はより安定でDNA結合親和性が高くなり、β1サブユニットをコードする遺伝子を含むプロテアソームサブユニット遺伝子の転写が増加し、その結果20Sプロテアソームが活性化される。

ターブチルヒドロキノン（tBHQ）は、Nrf2経路を活性化し、その結果、β1サブユニットを含むプロテアソームサブユニット遺伝子の転写が促進される。tBHQは、そのユビキチン化と分解を防ぐことでNrf2を安定化させ、Nrf2の核移行とそれに続くプロテアソーム遺伝子発現の活性化を促進し、20Sプロテアソームβ1活性の増加につながる。

エピガロカテキンガレート（EGCG）はNrf2活性を高めることが知られており、プロテアソームのサブユニットをコードするものを含む抗酸化応答遺伝子の転写につながる。20Sプロテアソームのβ1サブユニットの発現と活性の増強は、EGCGによるNrf2の核への移行とAREへの結合の結果である。