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Acylierung

Englisch: acylation

1 Definition

Eine Acylierung ist das Einführen einer Acylgruppe in eine chemische Verbindung und wird hauptsächlich in Verbindung mit Proteinen verwendet (Proteinmodifikation).

Eine bedeutende Acylierung von aromatischen Verbindungen ist die Fiedel-Crafts-Acylierung.[1]

2 Biochemie

Die Kopplung von Fettsäuren wie Myristinsäure oder Palmitinsäure führt zur Bindung der acylierten Proteine an die Zellmembran. Dieser Prozess kann für die Funktion des gesamten Proteins von großer Bedeutung sein.[2]

Spezifische Acyl-Transferasen katalysieren den Acylierungsvorgang. Diese verwenden dazu aktivierte Fettsäure-CoA-Verbindungen. Dabei wird Myristinsäure über eine Amidbrücke an ein N-terminales Glycin und Palmitinsäure über eine Thioester-Bindung an ein Cystein gekoppelt. Eine solche Myristinylierung erfolgt cotranslational, nachdem das N-terminale Initiator-Methionin entfernt wurde und ist zudem irreversibel. Die posttranslationale Palmitoylierung ist aufgrund der schwächeren Thioesterbindung reversibel.[3]

Häufig werden sowohl die Acylierung als auch die Isoprenylierung an einem Protein gefunden.

3 Klinik

Bei einigen Kolonkarzinom-Formen ist die Tyrosinkinase Src erhöht. Diese ist nur in der myristoylierten Form in einem aktiven Zustand. Src ist ein Teil einer intrazellulären Signaltransduktionskette und steigert u.a. die Expression eines Urokinaserezeptors, der die Protease Urokinase aus der Umgebung bindet, wodurch die Urokinasekonzentration stark erhöht wird. Dieser Zustand führt zur proteolytischen Aktivierung von Plasminogen zu Plasmin und somit zum Abbau von Matrixelementen und zur Aktivierung von Kollagenasen. So kann eine eindeutige Verbindung zur Invasivität und Metastasierung des Tumors nachgewiesen werden.[4]

4 Quellen

  1. http://www.spektrum.de/lexikon/chemie/friedel-crafts-reaktionen/3496
  2. "Duale Reihe Biochemie" - Joachim Rassow et. al., Thieme-Verlag, 3. Auflage
  3. http://www.spektrum.de/lexikon/biologie/acylierung-von-proteinen/887
  4. "Duale Reihe Biochemie" - Joachim Rassow et. al., Thieme-Verlag, 3. Auflage

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