Klíčový rozdíl mezi acylací a prenylací je ten, že acylace označuje kovalentní připojení mastných kyselin k proteinům, zatímco prenylace označuje kovalentní připojení prenylových skupin k proteinům.
Post-translační modifikace jsou typem modifikace proteinu, ke kterému dochází po počáteční syntéze proteinů. Existuje několik typů mechanismů. Acylace a prenylace jsou dva typy, ve kterých kovalentní připojení lipidových skupin modifikuje proteiny, aby se spojily s membránami, jak intracelulárně, tak extracelulárně. Při prenylaci se k proteinům přidávají prenylové skupiny, jako je farnesyl nebo geranylgeranyl. Při acylaci jsou mastné kyseliny kovalentně navázány na proteiny. K acylaci a prenylaci dochází v mnoha proteinech v eukaryotických buňkách. Výsledkem je, že modifikované proteiny regulují četné biologické dráhy, jako je transport membrán, sekrece proteinů, transdukce signálu a apoptóza.
Co je acylace?
Acylace je kovalentní připojení mastných kyselin k proteinům. Jde o post-translační modifikaci. Při acylaci se typ vazby a druh mastné kyseliny mohou lišit. Na základě toho existují dvě kategorie acylace jako N-terminální myristoylace (N-acylace) a palmitoylace (S-acylace).
Obrázek 01: Acylace
N-acylace nebo N-terminální myristoylace je připojení myristátu, což je 14 uhlíková nasycená mastná kyselina na N-terminální glycinový zbytek prostřednictvím amidové vazby. Je to nevratný proces. Na druhé straně S-acylace nebo palmitoylace je kovalentní připojení kyseliny palmitové, což je nasycená mastná kyselina s dlouhým řetězcem na cysteinový zbytek prostřednictvím thioesterové vazby. Palmitoylace je reverzibilní posttranslační modifikace proteinu. Mastná acylace reguluje intracelulární transport, subcelulární lokalizaci, interakce protein-protein a protein-lipid.
Co je prenylace?
Prenylace je posttranslační modifikace proteinů. Zahrnuje přidání hydrofobní skupiny k proteinu. Obecně se k C-koncovému cysteinu cílového proteinu přidávají dva typy prenylových skupin, buď farnesylová nebo geranylgeranylová skupina. Prenylaci v buňkách katalyzují tři enzymy. Jsou to farnesyltransferáza, Caax proteáza a geranylgeranyltransferáza.
Obrázek 02: Prenyl Group
Prenylace proteinu probíhá ve třech krocích, počínaje připojením isoprenoidu následovaným proteolýzou a methylesterifikací C-terminálního prenylovaného cysteinu. Prenylace je důležitý proces zprostředkování interakcí protein-protein a interakcí protein-membrána.
Jaké jsou podobnosti mezi acylací a prenylací?
- Acylace a prenylace jsou dva typy post-translačních modifikací.
- Oba procesy provádějí hydrofobní modifikace proteinů.
Jaký je rozdíl mezi acylací a prenylací?
Acylace je kovalentní připojení myristátových mastných kyselin na N-koncový glycinový zbytek a palmitové kyseliny na cysteinový zbytek proteinu prostřednictvím amidové a thioesterové vazby, v daném pořadí. Prenylace je kovalentní připojení farnesylu nebo geranylgeranylu na cystein na nebo blízko karboxy-konce specifických proteinů prostřednictvím thioetherové vazby. Toto je klíčový rozdíl mezi acylací a prenylací.
Infografika níže uvádí další rozdíly mezi acylací a prenylací.
Shrnutí – Acylace vs prenylace
Acylace a prenylace jsou dvě posttranslační proteinové modifikace. Acylace je kovalentní připojení mastných kyselin k proteinům. Prenylace je přidání prenylových skupin k proteinům. Mastné kyseliny i prenylové skupiny jsou hydrofobními modifikátory proteinů. V acylaci představují myristát a palmitát nejběžnější skupiny modifikující mastné kyseliny. Při prenylaci působí jako modifikátory farnesylové nebo geranylgeranylové skupiny. Mastná acylace reguluje intracelulární transport, subcelulární lokalizaci, interakce protein-protein a protein-lipid. Prenylace je důležitý proces pro zprostředkování interakcí protein-protein a interakcí protein-membrána. Toto je shrnutí rozdílu mezi acylací a prenylací.
