Avainero asyloinnin ja prenylaation välillä on, että asylaatio viittaa rasvahappojen kovalenttiseen kiinnittymiseen proteiineihin, kun taas prenylaatio viittaa prenyyliryhmien kovalenttiseen kiinnittymiseen proteiineihin.
Posttranslationaaliset modifikaatiot ovat eräänlainen proteiinimuunnos, joka tapahtuu proteiinien alkuperäisen synteesin jälkeen. Mekanismeja on useita. Asylaatio ja prenylaatio ovat kahta tyyppiä, joissa lipidiryhmien kovalenttinen kiinnittyminen modifioi proteiineja liittyäkseen kalvoihin sekä solunsisäisesti että solunulkoisesti. Prenyloinnissa proteiineihin lisätään prenyyliryhmiä, kuten farnesyyli tai geranyyligeranyyli. Asylaatiossa rasvahapot kiinnittyvät kovalenttisesti proteiineihin. Asylaatio ja prenylaatio tapahtuvat monissa proteiineissa eukaryoottisoluissa. Tämän seurauksena modifioidut proteiinit säätelevät lukuisia biologisia reittejä, kuten kalvoliikennettä, proteiinien eritystä, signaalinsiirtoa ja apoptoosia.
Mitä asylointi on?
Asylaatio on rasvahappojen kovalenttista kiinnittymistä proteiineihin. Se on translaation jälkeinen muunnos. Asyloinnissa sidostyyppi ja rasvahapon laji voivat olla erilaisia. Sen perusteella on olemassa kaksi asylaatioluokkaa: N-terminaalinen myristoylaatio (N-asylointi) ja palmitoylaatio (S-asylointi).
Kuva 01: Asylointi
N-asylointi tai N-terminaalinen myristoylaatio on myristaatin, joka on 14-hiilistä tyydyttynyttä rasvahappoa, kiinnittäminen N-terminaaliseen glysiinitähteeseen amidisidoksen kautta. Se on peruuttamaton prosessi. S-asylaatio tai palmitoylaatio puolestaan on palmitiinihapon, joka on pitkäketjuinen tyydyttynyt rasvahappo, kovalenttinen kiinnittyminen kysteiinitähteeseen tioesterisidoksen kautta. Palmitoylaatio on palautuva translaation jälkeinen proteiinimuunnos. Rasvojen asylaatio säätelee solunsisäistä liikennöintiä, subsellulaarista lokalisointia, proteiini-proteiini- ja proteiini-lipidivuorovaikutuksia.
Mitä prenylaatio on?
Prenylaatio on proteiinien translaation jälkeinen modifikaatio. Se sisältää hydrofobisen ryhmän lisäämisen proteiiniin. Yleensä kahden tyyppisiä prenyyliryhmiä, joko farnesyyli- tai geranyyligeranyyliosa, lisätään kohdeproteiinin C-terminaaliseen kysteiiniin. Kolme entsyymiä katalysoi prenylaatiota soluissa. Ne ovat farnesyylitransferaasi, Caax-proteaasi ja geranylgeranyylitransferaasi.
Kuva 02: Prenyl-ryhmä
Proteiinin prenylaatio tapahtuu kolmessa vaiheessa alkaen isoprenoidin kiinnittymisestä, jota seuraa proteolyysi ja C-terminaalisen prenyloidun kysteiinin metyyliesteröinti. Prenylaatio on tärkeä prosessi proteiini-proteiini- ja proteiini-membraanivuorovaikutusten välittämiseksi.
Mitä yhtäläisyyksiä asylaation ja prenylaation välillä on?
- Asylaatio ja prenylaatio ovat kahdenlaisia translaation jälkeisiä modifikaatioita.
- Molemmat prosessit tekevät proteiineihin hydrofobisia modifikaatioita.
Mitä eroa asylaatiolla ja prenyloimalla on?
Asylaatio on myristaattirasvahappojen kovalenttista kiinnittämistä proteiinin N-terminaaliseen glysiinitähteeseen ja palmitiinihappoa proteiinin kysteiinitähteeseen amidisidoksen ja vastaavasti tioesterisidoksen kautta. Prenylaatio on farnesyylin tai geranyyligeranyylin kovalenttista kiinnittämistä kysteiiniin spesifisten proteiinien karboksipäässä tai sen lähellä tioeetterisidoksen kautta. Joten tämä on tärkein ero asyloinnin ja prenylaation välillä.
Alla infografiikka taulukoi lisää eroja asyloinnin ja prenylaation välillä.
Yhteenveto – asylaatio vs prenylaatio
Asylaatio ja prenylaatio ovat kaksi translaation jälkeistä proteiinimuunnelmaa. Asylaatio on rasvahappojen kovalenttista kiinnittymistä proteiineihin. Prenylaatio on prenyyliryhmien lisäämistä proteiineihin. Sekä rasvahapot että prenyyliryhmät ovat proteiinien hydrofobisia modifioijia. Asylaatiossa myristaatti ja palmitaatti edustavat yleisimpiä rasvahappoja modifioivia ryhmiä. Prenyloinnissa farnesyyli- tai geranyyligeranyyliryhmät toimivat modifioijina. Rasva-asylaatio säätelee solunsisäistä liikennöintiä, subsellulaarista lokalisointia, proteiini-proteiini- ja proteiini-lipidivuorovaikutuksia. Prenylaatio on tärkeä prosessi proteiini-proteiini-vuorovaikutusten ja proteiini-membraanivuorovaikutusten välittämiseksi. Näin ollen tämä on yhteenveto asylaation ja prenylaation välisestä erosta.