Посттрансляційні модифікації білків: загальні відомості.

Багато білки і секретуються пептиди зазнають різні структурні зміни в результаті котрансляціонних і посттрансляційних модифікацій, тобто під час або після завершення їх синтезу рибосомами. Описано понад 100 різних посттрансляційних модифікацій білків. Роль більшості цих модифікацій не з’ясована; деякі з них випадкові і, мабуть, не мають функціонального значення, але є й такі, які важливі для життя клітини, так як вони ретельно контролюються специфічними ферментами. Модифікації відбуваються в ЕР і апараті Гольджі. У цих органелах, наприклад, ферменти глікозилювання додають до білків складні ланцюги залишків цукрів, утворюючи глікопротеїни. Єдиний відомий випадок глікозилювання в цитозолі клітин ссавців – це додавання до білків N-ацетилглюкозамін . Однак безліч інших ковалентних модифікацій протікає в першу чергу саме в цитозолі. Деякі з них стабільні і необхідні для активності білка, наприклад, ковалентное приєднання коферментів (біотину, ліпоєвої кислоти або пиридоксальфосфата).
Серед відомих в даний час модифікацій описана одна, надзвичайно важлива для доставки білків до місця призначення. Приєднання жирної кислоти до білка направляє його до певних мембран, зверненим у цитозоль.
Важливою функцією фосфоінозитиду є так звана якірна функція – до них прикріплюються численні білки зовнішньої поверхні клітини . Для фосфоінозитиду, службовців якорем мембранних білків, характерний високий вміст миристиновой кислоти. У якірних фосфоінозитиду інозітольная частина ліпіду гліколізірованного. Зв’язок білків з фосфоінозітідгліканамі здійснюється через кінцевий етаноламін.
Певні ковалентні модифікації, що відбуваються в цитозолі, оборотні і служать для регуляції активності багатьох білків . Багато клітинні процеси регулюються шляхом оборотного фосфорилування-дефосфорилювання білків.
Посттрансляційні модифікації включають в себе фосфорилювання факторів транскрипції протєїнкиназамі, гликозилирование залишків Asn в послідовностях Asn-X-[SerThr], N-кінцеві ацилирование, циклізація N-кінцевого залишку Glu з утворенням піроглутаміновой кислоти, C-концевое амідування послідовностей вивільнюваних пептидів, гідроксилювання залишків Lys і Pro, метилування різних залишків амінокислот.
Багато хто з перерахованих модифікацій є критичними для біологічної активності пептидів. Зокрема, карбоксіамідірованіе C-кінцевого Gly активує окситоцин і вазопресин, а перенесення сульфогрупи на залишок Tyr в холецистокінін-8 виявляється критичним для прояву його активності в підшлунковій залозі. N-ацетилювання бета-ендорфіну блокує його опіоїдну активність, тоді як ацетилювання меланоцітстімулірующій гормон підсилює його вплив на синтез меланіну. Оскільки більшість цих модифікацій – тканеспеціфіческіе, пептиди, що володіють різною біологічною активністю, повинні бути доставлені до різних тканин у вигляді попередників, де вони зазнають специфічний процесинг.

Comments are closed.