Palmitoylierung
Englisch: palmitoylation
Definition
Palmitoylierung ist eine posttranslationale Modifikation von Proteinen mit Palmitinsäure. Die Modifikation bildet einen sogenannten Lipidanker, über den die Proteine an Membranen gebunden werden.
Biochemie
Die Fettsäure Palmitinsäure wird über eine Thioesterbindung an einen Cysteinrest gekoppelt. Diese sogenannte S-Palmitoylierung ist die häufigste Form. Seltener findet auch eine N-Palmitoylierung statt, bei der die Fettsäure an den N-Terminus oder die Aminogruppe eines Lysins gebunden wird. Die Reaktion wird durch Acyltransferasen katalysiert.
Funktion
Die Palmitoylierung dient hauptsächlich der Verankerung in der Membran. Hierdurch kann der zelluläre Transport und die Lokalisation der modifizierten Proteine gesteuert werden.
Desweiteren werden die Fettsäuren durch Verknüpfung mit Carnitin ins Innere der Mitochondrien transportiert, wo sie nachfolgend zur Beta-Oxidation und Energiegewinnung zur Verfügung stehen.
Studien zufolge werden etwa 10 % aller Proteine palmitoyliert, hierzu zählen G-Proteine, Ras und Hedgehog-Proteine. Dysregulationen der Palmitoylierung spielen eine Rolle bei der Entstehung von Erkrankungen des Nervensystems sowie Krebserkrankungen.[1]
Quellen
- ↑ Sanders et al. Curation of the Mammalian Palmitoylome Indicates a Pivotal Role for Palmitoylation in Diseases and Disorders of the Nervous System and Cancers PLOS Computational Biology, 2015