glykosylaatiomuodot

Glykosylaatiomuodot ovat proteiinien sekä muiden molekyylien pinnalle tai rakenteisiin kertyvien sokeriketjujen muodostamia post-translatoisia modificaatioita. Glykosylaatio vaikuttaa proteiinien laskostumiseen, vakauteen, solujen välistä vuorovaikutusta sekä proteiinien kuljetukseen ja toimintaan. Siinä sokeriketjut liitetään entsyymaattisesti spesifisten glykosylaatioentsyymien avulla.

N-glykosylaatio on yleisin proteiinien glykosylaatiomuoto. Sokeriketju liitetään asparagiinin (Asn) sivuketjuun Asn-X-Ser/Thr -sekvenssissä (X ei ole proliini). Tapahtuma alkaa endoplasmisessa retikulumissa suuresta sokerihybridialkiosasta, joka siirtyy dol- pankin kautta proteiiniin, ja Golgin aikana muokataan kompleksisiksi tai hybridisiksi N-glykaneiksi. N-glykosylaatio vaikuttaa erityisesti proteiinien laadunvalvontaan ja solujen viestintään.

O-glykosylaatio tarkoittaa sokeriketjun kiinnittymistä seriin- tai treoniinirenkaaseen (karbonyylihappo) proteiinin sisällä. Tämä muutos tapahtuu Golgissa eikä sille ole yhtä yleistä reseptorii, vaan erilaiset pangliuudet syntyvät eri tyypin sokeriketjuista, kuten mucin-tyyppisissä glykaneissa. O-glykosylaatiolla on tärkeä rooli solujen suojaavissa muodoissa sekä proteoglykaanien rakenteessa ja toiminnassa.

O-GlcNAcylation on dynaaminen solun sisäinen glykosylaatio, jossa soluissa oleva N-acetylglukosamiini lisätään serine- tai threonine-residuihin solukeskuksessa ja ydinproteiineihin. Sitä säätelevät O-GlcNAc-transferaasi (OGT) ja O-GlcNAc-attet saa otettu pois. Tämä muutos vaikuttaa signaalinvaihtoon, transkriptioon ja metaboliikkaan.

Pienemmät muodot sisältävät C-glykosylaation, jossa sokeri kytketään suoraan hiili-sitoutumana tryptofaaniin, sekä lipideihin ja proteiineihin kiinnittyviin glykosylipid- ja GPI-ankkurointeihin kuuluviin rakenteisiin. Glykosylaatiota katalysoivat erilaiset entsyymiryhmät, ja häiriöt näissä prosesseissa voivat johtaa moniin sairauksiin, kuten kehityksen viivästymiseen ja immuunijärjestelmän toiminnan ongelmiin. Glykosylaation ymmärrys auttaa selittämään proteiinien rakennetta, toimintaa ja vuorovaikutuksia soluissa. Glykatio ei ole sama asia kuin glykaatio, joka on ei-entsymaattinen reaktio proteiinien kanssa.