posttranslaatiomodifikaatioille

Posttranslaatiomodifikaatiot, eli PTM:t, ovat kemiallisia muutoksia proteiinin aminohapposekvenssille, jotka tapahtuvat sen jälkeen, kun proteiini on syntetisoitu ribosomissa translation aikana. Nämä muokkaukset ovat elintärkeitä proteiinien toiminnan, vakauden, sijainnin ja vuorovaikutusten säätelyssä. PTM:t voivat vaikuttaa proteiinin kolmiulotteiseen rakenteeseen ja sen kykyyn vuorovaikuttaa muiden molekyylien kanssa. Ne ovat monimuotoinen joukko reaktioita, joita katalysoivat spesifiset entsyymit. Yleisimpiä PTM:itä ovat fosforylaatio, glykosylaatio, ubikvitinaatio, asetylaatio ja metylaatio.

Fosforylaatio, jossa fosfaattiryhmä liitetään proteiinin aminohappotähteeseen, on yleinen signaalinvälitysreiteissä ja proteiinien aktiivisuuden säätelyssä. Glykosylaatio, sokeriketjujen lisääminen proteiiniin, on tärkeää proteiinien taittumisessa, solun tunnistuksessa ja immuunivasteessa. Ubikvitinaatio, ubikvitiini-nimisen proteiinin liittäminen kohdeproteiiniin, voi merkitä proteiinin hajotettavaksi tai vaikuttaa sen toimintaan. Asetylaatio ja metylaatio ovat tyypillisiä histoniproteiineissa ja vaikuttavat geenien ilmentymiseen.

PTM:t voivat olla reversiibeleitä tai irreversiibeleitä. Reversiibelit muokkaukset, kuten fosforylaatio ja asetylaatio, tarjoavat dynaamisen tavan säätää proteiinin toimintaa vasteena solun signaaleihin ja ympäristöolosuhteisiin. PTM:t ovat välttämättömiä useissa biologisissa prosesseissa, ja niiden häiriöt voivat johtaa sairauksiin, kuten syöpään ja neurodegeneratiivisiin tiloihin. Proteiinien PTM-profiilin tutkiminen on tärkeää solun toiminnan ymmärtämiseksi ja uusien terapeuttisten kohteiden löytämiseksi.