Пренилирование

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

Пренилирование (или изопренилирование или липидирование) — биохимический процесс присоединения гидрофобных молекул к белку или другому химическому веществу. Обычно считается, что пренильные группы (3-метилбут-2-ен-1-ил) облегчают присоединение молекул к клеточным мембранам, также как, «липидные якорные белки» (англ.), такие как, например, гликозилфосфатидилинозитол, хотя прямое доказательство этого пока не найдено. Доказано, что пренильные группы являются важным элементом для протеин-протеиновой связи посредством специальных пренил-связывающих доменов.





Пренилирование белков

Пренилирование белков включает в себя передачу либо фарнезила, либо геранил-геранильного остатка к С-терминалу цистеина белка-мишени. Существуют три фермента, которые осуществляют пренилирование в клетке: фарнезил-трансфераза, Caax-протеаза и геранил-геранил трансфераза I.[1].

Фарнезилтрансфераза и геранилгеранилтрансфераза I

Фарнезилтрансфераза и геранилгеранилтрансфераза I — очень похожие белки. Они состоят из двух субъединиц, субъединицы-α, которая одинакова у двух ферментов, и из субъединицы β, которая идентична у двух белков только на 25 %. Эти ферменты распознают отдел CaaX на конце-C белка-мишени. C это принелированный цистеин, a это любая алифатическая амино-кислота, а значение X определяет, какой фермент действует на белок. Фарнезилтрансфераза узнает отделы CaaX, где X = M, S, Q, A, или C, в то время как геранилгеранилтрансфераза I распознает отделы CaaX, где X = L или E.

Ингибиторы

Ингибиторы фарнезилтрансферазы (англ.) могут быть использованы для ингибирования фарнезилирования в организмах паразитов, таких как trypansoma brucii (вызывает сонную болезнь, переносчик муха Цеце) и малярия. Паразиты являются более чувствительными к ингибиторам фарнезилтрансферазы, чем люди. В некоторых случаях это может происходить из-за того, что у них нет геранилгеранилтрансферазы I. Таким образом, возможна разработка антипаразитарных средств «заодно» с развитием ингибиторов фарнезилтрансферазы для лечения рака.

Кроме того, ингибиторы фарнезилтрансферазы оказались успешными в лечении прогерии, и в мае 2007 года началась II фаза клинических испытаний препарата «Lonafarnib» для детей, больных прогерией.[2]

В преобразовании сигнала посредством белка G, пальмитирование субъединицы α, пренилирование субъединицы γ и миристиолирование вовлечены в связывании белка G ко внутренней поверхности плазметической мембраны таким образом, что белок G может взаимодействовать с его рецептором.[3].

Пренилирование малых молекул

Малые молекулы также могут быть пренилированы, как, например, пренилированные флавоноиды (англ.). Недавно была описаня прениляция производного витамина B2 (мононуклеотида флавина).[4]

Важным классом веществ, широко исследуемым сегодня являются пренилированные производные флороглюцинола, как, например, гиперфорин.

Напишите отзыв о статье "Пренилирование"

Примечания

  1. P. J. Casey, M. C. Seabra (1996). «Protein Prenyltransferases». Journal of Biological Chemistry 271 (10): 5289–5292. DOI:10.1074/jbc.271.10.5289. PMID 8621375. [www.jbc.org/content/271/10/5289.full.pdf+html PDF]
  2. «[clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT00425607?term=progeria&rank=2 Phase II trial of Lonafarnib (a farnesyltransferase inhibitor) for progeria]».
  3. (15 December 1995) «The structure of the G protein heterotrimer Gi alpha 1 beta 1 gamma 2.». Cell 83 (6): 1047–58. DOI:10.1016/0092-8674(95)90220-1. PMID 8521505.
  4. «Biochemistry: Unexpected role for vitamin B2». Nature 522: 427–428. DOI:10.1038/nature14536.

Отрывок, характеризующий Пренилирование

– Не надо, Поля, вели отнести, – сказала Наташа.
В середине разговоров, шедших в диванной, Диммлер вошел в комнату и подошел к арфе, стоявшей в углу. Он снял сукно, и арфа издала фальшивый звук.
– Эдуард Карлыч, сыграйте пожалуста мой любимый Nocturiene мосье Фильда, – сказал голос старой графини из гостиной.
Диммлер взял аккорд и, обратясь к Наташе, Николаю и Соне, сказал: – Молодежь, как смирно сидит!
– Да мы философствуем, – сказала Наташа, на минуту оглянувшись, и продолжала разговор. Разговор шел теперь о сновидениях.
Диммлер начал играть. Наташа неслышно, на цыпочках, подошла к столу, взяла свечу, вынесла ее и, вернувшись, тихо села на свое место. В комнате, особенно на диване, на котором они сидели, было темно, но в большие окна падал на пол серебряный свет полного месяца.
– Знаешь, я думаю, – сказала Наташа шопотом, придвигаясь к Николаю и Соне, когда уже Диммлер кончил и всё сидел, слабо перебирая струны, видимо в нерешительности оставить, или начать что нибудь новое, – что когда так вспоминаешь, вспоминаешь, всё вспоминаешь, до того довоспоминаешься, что помнишь то, что было еще прежде, чем я была на свете…
– Это метампсикова, – сказала Соня, которая всегда хорошо училась и все помнила. – Египтяне верили, что наши души были в животных и опять пойдут в животных.
– Нет, знаешь, я не верю этому, чтобы мы были в животных, – сказала Наташа тем же шопотом, хотя музыка и кончилась, – а я знаю наверное, что мы были ангелами там где то и здесь были, и от этого всё помним…
– Можно мне присоединиться к вам? – сказал тихо подошедший Диммлер и подсел к ним.
– Ежели бы мы были ангелами, так за что же мы попали ниже? – сказал Николай. – Нет, это не может быть!
– Не ниже, кто тебе сказал, что ниже?… Почему я знаю, чем я была прежде, – с убеждением возразила Наташа. – Ведь душа бессмертна… стало быть, ежели я буду жить всегда, так я и прежде жила, целую вечность жила.
– Да, но трудно нам представить вечность, – сказал Диммлер, который подошел к молодым людям с кроткой презрительной улыбкой, но теперь говорил так же тихо и серьезно, как и они.
– Отчего же трудно представить вечность? – сказала Наташа. – Нынче будет, завтра будет, всегда будет и вчера было и третьего дня было…
– Наташа! теперь твой черед. Спой мне что нибудь, – послышался голос графини. – Что вы уселись, точно заговорщики.
– Мама! мне так не хочется, – сказала Наташа, но вместе с тем встала.
Всем им, даже и немолодому Диммлеру, не хотелось прерывать разговор и уходить из уголка диванного, но Наташа встала, и Николай сел за клавикорды. Как всегда, став на средину залы и выбрав выгоднейшее место для резонанса, Наташа начала петь любимую пьесу своей матери.
Она сказала, что ей не хотелось петь, но она давно прежде, и долго после не пела так, как она пела в этот вечер. Граф Илья Андреич из кабинета, где он беседовал с Митинькой, слышал ее пенье, и как ученик, торопящийся итти играть, доканчивая урок, путался в словах, отдавая приказания управляющему и наконец замолчал, и Митинька, тоже слушая, молча с улыбкой, стоял перед графом. Николай не спускал глаз с сестры, и вместе с нею переводил дыхание. Соня, слушая, думала о том, какая громадная разница была между ей и ее другом и как невозможно было ей хоть на сколько нибудь быть столь обворожительной, как ее кузина. Старая графиня сидела с счастливо грустной улыбкой и слезами на глазах, изредка покачивая головой. Она думала и о Наташе, и о своей молодости, и о том, как что то неестественное и страшное есть в этом предстоящем браке Наташи с князем Андреем.