PTMtyypit

PTM-tyypit tarkoittavat proteiinien jälkimuokkauksia, jotka tapahtuvat proteiinin synteesin jälkeen. Näillä kemiallisilla muutoksilla on usein ratkaiseva vaikutus proteiinien toimintaan, rakenteeseen, vakauteen sekä niiden solunsisäiseen sijaintiin ja vuorovaikutuksiin.

Yleisimmät PTM-tyypit ovat fosforylaatio, glykosylaatio, ubikitiinointi, sumoylaatio sekä asetylaatio ja metylaatio. Fosforylaatio siirtää fosfaattiryhmän aminohappojen, kuten seriinien, treoniinien tai tirosiinien, sivuketjuille, ja se toimii usein signaalireittejä säätelevänä muokkauksena. Glykosylaatio on N- tai O-linkittymää proteiineihin ja vaikuttaa proteiinien vakauteen, erittymiseen sekä soluvälisten vuorovaikutusten säätelyyn. Ubiquitinointi merkitsee proteiinia ubiquitinille ja voi johtaa proteasomiseen hajoamiseen tai muuhun sääntelyyn proteiinien kiertokulussa. Sumoylaatio muistuttaa ubiquitinointia mutta säätää proteiinien paikallistumista, vuorovaikutuksia ja komplekseja. Asetylaatio ja metylaatio kohdistuvat pääasiassa lysiin- tai arginiiniresiduihin ja liittyvät usein geenien ilmentymän säätelyyn sekä histoneihin että muihin proteiineihin.

Lisäksi ovat lipidaatioita kuten palmitoylaatio ja myristoylaatio, jotka kiinnittävät proteiineja solukalvolle; hydroksylaatio ja nitrosylaatio sekä muut pienemmät modifikaatiot vaikuttavat proteiinien toimintaan ja vuorovaikutuksiin. Proteolyyttinen leikkaus on toinen tärkeä muokkaustapa, joka muuttaa proteiinien toimintakykyä. PTM-tyypit voivat olla dynaamisia ja reversiibelejä, mikä mahdollistaa nopeasti muuttuvan säätelevän vasteen solun tiloihin.

Tutkimuksessa PTM:t havaitaan ja karakterisoidaan pääasiassa massaspektrometrialla sekä erilaisilla etsimis- ja puhdistusmenetelmillä, joiden avulla modifikaatiot eritellään ja paikannetaan tarkasti. Virheet PTM-säätelyssä liittyvät lukuisiin sairauksiin, mukaan lukien syövät ja neurodegeneratiiviset sairaudet, ja niitä pyritään hyödyntämään terapeuttisina kohteina.

---