lipidaatiossa

Lipidaatio on post-translaatioinen muokkausprosessi, jossa lipidiryhmiä kytketään kovalentisti proteiineihin tai joihinkin muihin molekyyleihin. Tämä muutos lisää proteiinin hydrofobisuutta, vaikuttaa sen kalvoliikkuvuuteen ja subcellulaariseen sijaintiin sekä muokkaa sen vuorovaikutuksia ja toimintaa solussa. Lipidoidut proteiinit ovat usein kiinnittyneitä solukalvoon tai kalvovaipojen läheisyyteen, ja lipidaation avulla solu voi säädellä signaalireittejä sekä proteiinien oikeaa kohdentumista.

Tärkeimpiä lipidaation muotoja ovat N-myristoylaatio, S-palmitoylaatio, prenylaatio ja GPI-ankkurointi. N-myristoylaatiossa rasvahappo myristoyyliryhmä kiinnittyy proteiinin N-terminaaliseen glysiiniin entsyymin N-myristoyltransferaasin toimesta, mikä usein tapahtuu jo synteesin yhteydessä ja voi tukea proteiinin kalvorakenteellista kiinnittymistä. S-palmitoylaatiossa palmitoyyliryhmä lisätään kysteiinille S-sidoksella, ja tämä reaktio on usein reversiibeli; siihen osallistuvat palmitoyltransferaasit (esim. ZDHHC-ryhmä) ja palmitoyyliproteiinidehajot (thioesteraasit). Prenylaatiossa farnesyyli- tai geranyylgeranyyliryhmä kiinnitetään C-terminaaliselle CaaX-motifille entsyymien farnesyl- tai geranylgeranyyltransferaasien toimesta, jonka jälkeen proteiini voi saada lisäprosessointia. GPI-ankkurointi on erityinen lipidiäly, jossa proteiini liitetään glykoosi-fosfatidyyklinositiinilla (GPI-ankkuriin) solulimakalvoston kalvoon, johtuen proteiinisäieen läpikäyvästä lopullisesta kiinnityksestä solukalvoon.

Lipidaatio on keskeinen mekanismi monissa signaalireteissä, proteiinien lokalisaation ja vakauden säätelyssä sekä proteiinien kalvoliekityksessä. Sen tutkimus ja tukiensa kehittäminen ovat tärkeitä, koska lipidaation häiriöt liittyvät muun muassa syöpiin, neurodegeneratiivisiin sairauksiin ja erilaisiin autoimmuunihäiriöihin. Lipidaation tutkimuksessa käytetään massaneuvontaa, metabolista merkintää ja klik-kemian menetelmiä sekä proteomitutkimuksia sen substraattien ja tunnettujen entsyymien kartoittamiseksi.