Het belangrijkste verschil tussen acylering en prenylering is dat acylering verwijst naar de covalente hechting van vetzuren aan eiwitten, terwijl prenylatie verwijst naar de covalente hechting van prenylgroepen aan eiwitten.
Post-translationele modificaties zijn een soort eiwitmodificatie die plaatsvindt na de initiële synthese van eiwitten. Er zijn verschillende soorten mechanismen. Acylering en prenylatie zijn twee soorten waarbij covalente hechting van lipidegroepen eiwitten wijzigt om te associëren met membranen, zowel intracellulair als extracellulair. Bij prenylering worden prenylgroepen zoals een farnesyl of geranylgeranyl aan eiwitten toegevoegd. Bij acylering zijn vetzuren covalent gebonden aan eiwitten. Acylering en prenylatie vinden plaats in veel eiwitten in eukaryote cellen. Dientengevolge reguleren gemodificeerde eiwitten tal van biologische routes, zoals membraantransport, eiwitsecretie, signa altransductie en apoptose.
Wat is acylering?
Acylering is de covalente hechting van vetzuren aan eiwitten. Het is een post-translationele modificatie. Bij acylering kunnen het type koppeling en de soort vetzuur verschillen. Op basis daarvan zijn er twee categorieën van acylering als N-terminale myristoylering (N-acylering) en palmitoylering (S-acylering).
Figuur 01: Acylatie
N-acylering of N-terminale myristoylering is de hechting van myristaat, dat een 14 koolstofverzadigd vetzuur is aan N-terminale glycinerest via een amidebinding. Het is een onomkeerbaar proces. S-acylering of palmitoylering daarentegen is de covalente hechting van palmitinezuur, dat een verzadigd vetzuur met lange keten is aan cysteïneresidu via een thioesterbinding. Palmitoylering is een omkeerbare post-translationele eiwitmodificatie. Vetacylering reguleert intracellulair transport, subcellulaire lokalisatie, eiwit-eiwit- en eiwit-lipide-interacties.
Wat is prenylatie?
Prenylatie is een post-translationele modificatie van eiwitten. Het omvat de toevoeging van een hydrofobe groep aan een eiwit. In het algemeen worden twee typen prenylgroepen, ofwel een farnesyl- ofwel een geranylgeranylgroep, toegevoegd aan de C-terminale cysteïne van het doeleiwit. Drie enzymen katalyseren prenylatie in cellen. Het zijn farnesyltransferase, Caax-protease en geranylgeranyltransferase.
Figuur 02: Prenylgroep
Eiwitprenylatie vindt plaats via drie stappen, beginnend bij de aanhechting van het isoprenoïde gevolgd door proteolyse en methylverestering van het C-terminale geprenyleerde cysteïne. Prenylatie is een belangrijk proces om eiwit-eiwitinteracties en eiwit-membraaninteracties te mediëren.
Wat zijn de overeenkomsten tussen acylering en prenylering?
- Acylering en prenylatie zijn twee soorten post-translationele modificaties.
- Beide processen doen hydrofobe modificaties aan eiwitten.
Wat is het verschil tussen acylering en prenylering?
Acylering is de covalente hechting van myristaatvetzuren aan N-terminale glycinerest en palmitinezuur aan een cysteïnerest van een eiwit via respectievelijk amidebinding en thioesterbinding. Prenylering is de covalente hechting van farnesyl of geranylgeranyl aan een cysteïne op of nabij het carboxy-uiteinde van specifieke eiwitten via een thioetherbinding. Dit is dus het belangrijkste verschil tussen acylering en prenylatie.
De onderstaande infographic geeft meer verschillen weer tussen acylering en prenylering.
Samenvatting – Acylatie versus prenylatie
Acylering en prenylatie zijn twee post-translationele eiwitmodificaties. Acylering is de covalente hechting van vetzuren aan eiwitten. Prenylering is de toevoeging van prenylgroepen aan eiwitten. Zowel vetzuren als prenylgroepen zijn hydrofobe modificatoren van eiwitten. Bij acylering vertegenwoordigen myristaat en palmitaat de meest voorkomende vetzuurmodificerende groepen. Bij prenylering fungeren farnesyl- of geranylgeranylgroepen als modificatoren. Vetacylering reguleert intracellulair verkeer, subcellulaire lokalisatie, eiwit-eiwit- en eiwit-lipide-interacties. Prenylatie is een belangrijk proces om eiwit-eiwit interacties en eiwit-membraan interacties te mediëren. Dit is dus de samenvatting van het verschil tussen acylering en prenylatie.