Klíčový rozdíl mezi glykací a glykosylací je v tom, že glykace není enzymatický proces, zatímco glykosylace je enzymatický proces.
Jak glykace, tak glykosylace jsou dva procesy, které přidávají molekuly cukru k proteinům. Glykace je neenzymatický proces kovalentního přidávání volných cukrů k proteinu, ke kterému dochází spontánně v krevním řečišti. Glykosylace je na druhé straně posttranslační modifikační proces, který probíhá v endoplazmatickém retikulu a Golgiho aparátu při produkci funkčního proteinu. I když existují určité podobnosti mezi glykací a glykosylací, tento článek pojednává o rozdílu mezi glykací a glykosylací.
Co je glykace?
Glykace je neenzymatický proces, který kovalentně přidává volné cukry do bílkovin. Protože je neenzymatická, glykace probíhá spontánně v krevním řečišti. Tento proces tedy není pod kontrolou enzymu. Glykace nevratně přidává cukry nebo produkty rozkladu cukrů k bílkovinám. Navíc je glykace typem procesu poškozujícího proteiny. Proto snižuje stabilitu a funkčnost proteinů.
Obrázek 01: Glykace
Glukóza, fruktóza nebo galaktóza jsou cukry přidané během glykace. Glykací se přidávání cukrů děje pouze ve zralých bílkovinách. Prvním krokem glykace je kondenzace. Je to časově náročný proces. Konečným produktem kondenzace je nestabilní Shiffova báze nebo aldimin. Poté se aldimin spontánně přeskupí za vzniku produktu Amadori, což je stabilní ketoamin. Poté tento produkt podléhá další degradaci. Konečné produkty pokročilé glykace je název, který používáme pro konečné produkty glykace.
Co je glykosylace?
Glykosylace je posttranslační modifikační proces, který probíhá v endoplazmatickém retikulu a Golgiho aparátu. Glykosylace navíc usnadňuje správné skládání proteinu a tím zvyšuje stabilitu proteinu. Tento proces tedy produkuje funkční protein jako konečný produkt.
Navíc se jedná o proces regulovaný enzymem. Můžeme ji tedy definovat jako enzymatickou modifikaci. Zde je definovaná molekula cukru přidána do předem definované oblasti proteinu. Regulace tohoto procesu probíhá prostřednictvím regulace působení enzymu.
Obrázek 02: Glykosylace
Může existovat několik typů glykosylace. Jsou to N-vázaná glykosylace O-vázaná glykosylace, fosfoserinová glykosylace atd. Obecně během glykosylace karbonylová část cukru reaguje s aminovou nebo hydroxylovou skupinou proteinu.
Jaké jsou podobnosti mezi glykací a glykosylací?
- Jak glykace, tak glykosylace přidávají cukry k proteinům.
- Během obou procesů se mezi molekulami vytvářejí kovalentní vazby.
- Oba jsou buněčné procesy.
- Navíc oba procesy ovlivňují funkčnost proteinu.
Jaký je rozdíl mezi glykací a glykosylací?
Glykace je neenzymatický proces, který kovalentně přidává volné cukry k proteinu, zatímco glykosylace je enzymatický posttranslační modifikační proces probíhající v endoplazmatickém retikulu a Golgiho aparátu, který produkuje funkční protein. Proto to můžeme považovat za klíčový rozdíl mezi glykací a glykosylací. Kromě toho je glykace spontánní proces; proto není regulován enzymem. Glykosylace je však plně enzymově regulovaný proces. To je také rozdíl mezi glykací a glykosylací.
Glykace navíc snižuje stabilitu a funkčnost proteinů. Glykosylace však vytváří funkční protein přidáním molekul cukru. Kromě toho je dalším rozdílem mezi glykací a glykosylací to, že glykace přidává glukózu, fruktózu nebo galaktózu k proteinům, zatímco glykosylace přidává xylózu, fukózu, manózu nebo glykany k proteinům. Nejdůležitější je, že glykosylace zvyšuje stabilitu proteinu, zatímco glykace snižuje stabilitu proteinu. Toto je další významný rozdíl mezi glykací a glykosylací.
Níže uvedená infografika představuje více informací o rozdílu mezi glykací a glykosylací.
Shrnutí – Glykace vs. glykosylace
Jak glykace, tak glykosylace jsou dva procesy, které do bílkovin přidávají cukr. Glykace je neenzymatický spontánní proces, který probíhá v krevním řečišti. Naproti tomu glykosylace je enzymaticky zprostředkovaný proces, který probíhá v Golgiho aparátu a endoplazmatickém retikulu za posttranslačních modifikací. Kromě toho glykace snižuje stabilitu a funkčnost proteinu díky přidání cukrů, zatímco glykosylace převádí nezralý protein na funkční protein díky přidání cukrů. Toto je shrnutí rozdílu mezi glykací a glykosylací.