palmitoylaatiolle

Palmitoylaatio, usein S-palmitoylaatio, on proteiinien post-translational modification, jossa palmitiinihappo kiinnittyy proteiinin cysteiiniresiduihin thioester-sidoksella. Tämä muutos on kovalentti ja usein dynaaminen: palmitoylaatio voi lisätä proteiinia membraneen liittyviin tiloihin ja vaikuttaa sen alusta, liikkuvuuteen sekä toimintaan solun sisäisissä signaalireiteissä.

Mekanismi ja entsyymit: Palmitoylaation katalysoivat DHHC-perheen palmitoyyltransferaasit (ZDHHC-geenit); ne siirtävät palmitoyyl-ryhmän palmitoyyl-CoA:sta proteiiniin. Depalmitoylaatio tapahtuu eri thioesteraasien, kuten acyl-protein thioesterases APT1, APT2 sekä ABHD17-suvun entsyymien toimesta. Palmitoylaatio on siten kytkettävissä solun tilaan ja signaalisignaaleihin, ja se on siginifioiva säätökehikko proteiinien kalvolle sijoittumisessa.

Merkitys ja kohteet: Palmitoylaatio vaikuttaa proteiinien kalvorajoihin ja lipid rafts -assosiaatioon, osittaen proteiinien paikantumisen, stabiliteetin ja vuorovaikutukset. Tunnettuja palmitoyloituja kohteita ovat Ras- ja Src-luokan GTPaasit, Lck sekä neuronien synaptisen skaffoldin proteiineja kuten PSD-95. Modifikaatio on tärkeä kehityksessä, neuroplastisuudessa ja immuunivasteissa, ja sen häiriöt on yhdistetty syöpä-, hermosolujen ja neurodegeneratiivisiin sairauksiin.

Tutkimus ja menetelmät: Palmitoylaatioa voidaan tunnistaa ja eristää useilla menetelmillä, kuten acyl-biotin exchange (ABE), acyl-RAC (resin-assisted capture) sekä metaboloisella labeloinnilla palmitoylaation merskussa olevaan analoogi 17-ODYA:an ja klikkauskemioihin perustuvilla tekniikoilla. Tutkijat käyttävät myös palmitoylaation estoja, esimerkiksi 2-bromopalmitaattia, havainnoidakseen modifikaation roolia solussa; nämä työkalut voivat olla epäsuorasti vähän spesifisiä.

Luonne: Palmitoylaatio on luonteeltaan reversiibeli ja dynaaminen, mikä mahdollistaa proteiinien nopean rekontekstuaation solun tilan muuttuessa.