Ko- in potranslacijske

modifikacije proteinov

Prof. dr. B. Črešnar, Inštitut za biokemijo, MF

Biokemija II

Modifikacije zagotovijo:

• nastanek funkcionalnih proteinov

• transport v znotrajcelične kompartmente

• vgrajevanje v membrane

• transport iz celic

• spremebo aktivnosti in stabilnosti

Primeri signalnih

aminokislinskih zaporedij

Usmerjanje proteinov v

endoplazemski retikulum

ribosomski cikel

SRP cikle

Citosol

hrapav

endoplazemski

retikulum

Modifikacije proteinov v

endoplazemskem retikulumu

• tvorba intra- in interverižnih disulfidnih vezi

• sestavljenje proteinov iz več podenot

• proteolitične cepitve

• glikozikozilacije

Glikozilacije

Potekajo v ER in Golgijevem aparatu ter

vplivajo na topnost in stabilnost proteinov

Mesto in tip glikozilacij v celicah določajo:

Prisotnost primernih aminokislin v dostopnih

področjih proteinov, količina in vrsta

encimov ter razpoložljivost substratov

N-glikozilacije : Asn-X- Thr(Ser); X ni nikoli

Pro ali Asp

O-glikozilacije: Ser, Thr

Specifičnost glikoziltransferaz

• monosaharid, ki se bo vezal

• struktura in zaporedje akceptorske molekule običajno sladkor, ki je del sintetizirajočega oligosaharidnega dela glikoproteina

• mesto in konfiguracija vezi, ki nastane

Začetek N-glikozilacije v ER

Modifikacije pri nastanku

funkcionalnega čoveškega inzulina

en

do

pla

zem

ski re

tiku

lum

G

olg

ije

v a

para

t

H

H

H H

H

H

Kovalentne modifikacije

aminokislinskih ostankov

• fosforilacije (Tyr, Ser, Thr, His)

• karboksilacije (Glu)

• metilacije (Arg, Lys, Glu, C-konec proteina)

• acetilacije (Lys, N-konec proteina)

• ADP-ribozilacije (Arg, Glu, Cys)

• hidroksilacije (Pro, Lys)

• vezava izoprenilnih skupin

• vezava prostetičnih skupin npr. biotina, hema

Ko- in potranslacijske modifikacije

kolagena Endoplazmatski retikulum

sekretorni vezikli

G. aparata

zunajcelični prostor

tvorba kolagena iz prokolagena

prehod v G.aparat

prokolagen

-Gly-X-Y-

a.k. ostanek + aKG + O2 HO–a.k. ostanek + sukcinat + CO2

(Fe2+ in askorbinska kislina)