PTMmuutokset

PTMmuutokset ovat post-translationalisia modifikaatioita, jotka tapahtuvat proteiineihin translataation jälkeen. Ne ovat kovalenttuinen muutos, jota katalysoivat usein spesifiset entsyymit ja jotka voivat liittää elimistöön esimerkiksi fosforylaatioita, glykosylaatioita tai proteiinien pienempiä liitoksia. PTM-muutokset voivat vaikuttaa proteiinin aktiivisuuteen, rakenteeseen, sijaintiin solussa, vuorovaikutussuhteisiin sekä stabiilisuuteen ja proteasomiaaliseen hajoamiseen.

Yleisimpiin PTM-tyyppeihin kuuluvat fosforylaatio, eli fosforiryhmän lisäys entsyymien toimesta, sekä glykosylaatio, jossa hiilihydraatteja liitetään proteiineihin. Muita tärkeitä modifikaatioita ovat asetylaatio ja metylaatio (aminohappojen sivuketjujen kemialliset ryhmämäärät), ubikvuitinaatio ja sumoylaatio (proteiinien pienempiä lisäyksiä, usein merkittäviä proteiinien vakauden ja vuorovaikutusten säätelyssä), sekä lipidointi, jolla proteiineihin kiinnittyvät lipidi-ryhmät tavoittelevat muualle solun pintaan tai kalvoproteiinien toimintoja. PTM-muutokset voivat olla sekä kierteisiä että dynaamisesti säädeltyjä ja ne voivat tapahtua useilla solutasoilla, kuten solun ytimessä, cytosolissa, kalvopinosissa ja sekretorisen polun reiteillä.

Muokkaukset ovat pääosin nopeita ja reversiibilejä, jolloin solut pystyvät nopeasti vastaamaan ulkoisiin tai sisäisiin signaaleihin. PTM-tutkimus hyödyntää massaspektrometriaa, modifikaatio-spesifisiä antikehiä sekä bioinformatiikkaa modifikaatioreittejen kartoitukseen ja funktionaaliseen tulkintaan.