lipidimodifikaatio

Lipidimodifikaatio on biokemiallinen ilmiö, jossa lipidejä tai lipideihin liittyviä molekyylejä muokataan kemiallisesti. Se kattaa sekä proteiinien lipidiationin, jossa proteiineihin kiinnittyy lipidiryhmiä, että lipidien remodeloinnin solukalvoilla. Lipidimodifikaatio vaikuttaa solujen toimintaan, kuten proteiinien kohdistumiseen, vakauteen ja signaaliväylien säätelyyn sekä membrane-ominaisuuksiin.

Proteiinien lipidiationin yleisimmät muodot ovat N-myristoylaatio, S-palmitoylaatio, prenylaatio ja GPI-ankkurointi. N-myristoylaatiossa rasvahappo kiinnittyy proteiinin N-terminaaliseen glysiiniin, mikä usein tehostaa kalvonohjausta. S-palmitoylaatio tarkoittaa palmitoyyliryhmän kytkeytymistä kysteiinireikään, mikä säätelee proteiinin solun sisäistä liikettä ja signaaliväyläaktiivisuutta. Prenylaatio on farnesyyli- tai geranyylgeranyyliryhmän kiinnittyminen C-terminaaliseen cysteiiniin, mikä vaikuttaa proteiinin-proteiini vuorovaikutuksiin. GPI-ankkurointi liittää proteiinin solukalvon ulkopinnalle GPI-ankkuriin. Nämä modifikaatiot toteutetaan erikoistuneiden entsyymien avulla ja ne vaikuttavat muun muassa ras- ja GPCR-signaalien sekä solun jakautumisen säätelyyn.

Lipidien remodeling viittaa lipidirakenteiden muuttamiseen solukalvolla, kuten rasvahappoihin liittyvien remodelointien kautta tapahtuvaan phospholipidien koostumuksen ja tyypin muuttumiseen. Tämä vaikuttaa kalvon nesteisyyteen, kimmokkeisiin sekä biologisiin "signaalialustoihin", joissa lipidit toimivat.

Biologinen merkitys on keskeinen: liitännäisprosesseja tarvitaan esim. Ras-proteiinin toimintakykyyn ja oikeaan solukalvoasemointiin sekä monien reseptorien ja lipoproteiinien toimintaan. Tutkimuksessa käytetään muun muassa mutaatiotekniikkaa, massaspektrometriaa ja paikallisia estäjiä epäiltäessä proteiinien lipidiation tai lipidien remodeloinnin vaikutuksia.

---