Palmitaatio on yksi proteiinin translaation jälkeisen muuntamisen tyypeistä , yhden korkeamman rasvahapon tähteen kovalenttinen kiinnittäminen proteiiniin tioeetterisidoksen muodostamiseksi . Useimmiten palmitiinihappo (siis nimi) liittyy kysteiiniin (S-palmitaatio), harvemmin seriiniin tai treoniiniin (O-palmitaatio). Tyypillisesti kalvoproteiinit , kuten pintareseptorimolekyylit , käyvät läpi palmitoinnin . [1] Palmitoinnin rooli proteiinin toiminnallisuuden muuttamisessa riippuu tietystä proteiinista.
Palmitaatio lisää proteiinien hydrofobisuutta ja edistää niiden lokalisoitumista kalvojen lipidikaksoiskerrokseen . Palmitaatiolla näyttää myös olevan olennainen rooli proteiinien solunsisäisen kuljetuksen helpottamisessa solukalvon osastojen välillä. [2] sekä proteiini-proteiini-vuorovaikutusten moduloinnissa. [3] Toisin kuin prenylaatio ja myristoylaatio, palmitaatio on yleensä palautuva, koska palmitiinihappotähteen ja proteiinin välinen sidos on useimmiten tioeetteri. Palmitoyyliproteiinitioesteraasit katalysoivat depalmitoinnin käänteistä reaktiota. Koska palmitaatio on dynaaminen translaation jälkeisen muuntamisen prosessi , sillä uskotaan olevan rooli proteiinien lokalisoinnissa, proteiinien ja proteiinin välisten vuorovaikutusten luonteen muuttamisessa tai proteiinien kyvyn säätelyssä sitoutua tiettyihin ligandeihin tai kykyyn. proteiinien heteropolymeroitumista.
Esimerkki palmitoituneesta proteiinista on hemagglutiniini , kalvon glykoproteiini , jota influenssavirus käyttää kiinnittymään isäntäsolun pintareseptoreihin ja aloittamaan sisäänpääsyn siihen . [4] Viime vuosina on kuvattu useiden entsyymien ja reseptorien , kuten G-proteiinin , 5-HT1A-reseptorin , endoteelin typpioksidisyntaasin , palmitoylaatiota . Toinen hyvin tunnettu esimerkki on tärkeä Wnt-signalointiproteiini, jota modifioi seriinitähteeseen kiinnittynyt palmitoleiinihappo. Tämä on epätavallinen O - asylaatiotyyppi , jota välittää kalvoon sitoutunut O-asyylitransferaasi. [5] G-proteiinin signaalitransduktiossa α-alayksikön palmitaatio, y-alayksikön prenylaatio ja myristoylaatio useissa alayksiköissä johtavat G-proteiinin "ankkuroitumiseen" solukalvon sisäpuolelle, mikä luo olosuhteet sen vuorovaikutukselle G-proteiiniin kytkettyjen reseptoreiden kanssa. [6]
Tutkijat ovat ymmärtäneet pitkien hydrofobisten ketjujen kiinnittämisen tärkeyden tiettyyn solun signalointiproteiiniin. Hyvä esimerkki tämän ilmiön tärkeydestä on proteiinien jakautuminen synapsissa. Yksi tärkeimmistä tästä prosessista vastuussa olevista proteiineista on postsynaptinen tiheysproteiini 95 tai PSD-95 (postsynaptinen tiheysproteiini 95 ) . Palmitoidussa tilassa se pysyy kalvosidottuina . Tämän yhteyden ansiosta se voi olla vuorovaikutuksessa ionikanavien kanssa ja järjestää ne klusteriksi postsynaptisella kalvolla. Samoin presynaptisessa neuronissa SNAP-25- proteiinin palmitaatio mahdollistaa SNARE -kompleksin dissosioitumisen endosytoosin aikana . Siten palmitaatio osallistuu välittäjäaineiden vapautumisen säätelyyn . [7]
Deltakateniinin palmitaatio näyttää koordinoivan hermoston stimuloimia muutoksia synaptisessa molekyyliadheesiossa, synaptisessa rakenteessa ja reseptorin lokalisaatiossa, jotka liittyvät muistin muodostukseen . [kahdeksan]