Oglycosylatie

Oglycosylatie is een verzamelnaam voor posttranslationele modificaties waarbij suikergroepen covalent worden gekoppeld aan hydroxylgroepen van aminozuren in eiwitten, meestal serine of threonine. De meest voorkomende vorm is mucine-type O-glycosylatie (O-GalNAc), die grotendeels in het Golgi-apparaat plaatsvindt. Hierbij wordt allereerst GalNAc (N-acetylgalactosamine) toegevoegd aan een Ser/Thr-residu door GalNAc-transferasen (ppGalNAcTs). Daarna kunnen diverse glycosyltransferasen aanvullende suikers aan de kern GalNAc plaatsen, wat leidt tot kernstructuren zoals kern 1 (Galβ1-3GalNAcα1-Ser/Thr) en kern 2, en uiteindelijk tot langere, complexe O-glykanen.

Naast mucine-type bestaan er ook andere vormen van O-glycosylatie, zoals O-mannosylatie (veelvoorkomend op Ser/Thr in sommige proteïnen van hersenen en spierweefsel), O-fucosylatie, O-glucosylatie en O-xylose-koppelingen in proteoglycanen en extracellulaire matrix. Een apart en dynamisch intracellulair voorbeeld is O-GlcNAc, uitgevoerd door O-GlcNAc transferase (OGT) en verwijderd door O-GlcNAcase (OGA); deze modi vinden plaats in cytosol en nucleus en reguleren signaaloverdracht en metabolisme.

O-glycosylatie beïnvloedt eiwitvouw, stabiliteit, proteolytische weerstand en interacties op celoppervlak. Abnormale O-glycosylatie wordt in klinische context gelinkt aan congenitale glycosylatiestoornissen, kanker en ontstekingsreacties. Detectie en karakterisatie geschieden met massaspectrometrie, lectine-analyses en enzymatische digestie.