Kľúčový rozdiel medzi N glykozyláciou a O glykozyláciou je v tom, že N glykozylácia sa vyskytuje v asparagínových zvyškoch, zatiaľ čo O glykozylácia sa vyskytuje v bočnom reťazci serínových alebo treonínových zvyškov.
Glykozylácia je riadená enzymatická modifikácia organickej molekuly, ako je napríklad proteín, pridaním molekuly cukru. Je to dôležitý biochemický proces a vysoko regulovaný mechanizmus sekundárneho spracovania proteínov v bunkách.
Čo je N glykozylácia?
N glykozylácia alebo N-viazaná glykozylácia je pripojenie molekuly oligosacharidového cukru k atómu dusíka v asparagínovom zvyšku molekuly proteínu. Táto molekula cukru sa tiež nazýva glykán. Je pripojený k atómu dusíka v amidovej skupine asparagínového zvyšku. Ďalej je tento proces spájania dôležitý tak v štruktúre, ako aj vo funkcii niektorých eukaryotických proteínov. Okrem toho tento proces prebieha v eukaryotoch, vo veľkej miere v archaea a zriedkavo v baktériách.
Pripojenie glykánového zvyšku k proteínu vyžaduje rozpoznanie konsenzuálnej sekvencie. Napríklad N-viazané glykány sú takmer vždy pripojené k atómu dusíka asparagínového bočného reťazca, ktorý sa vyskytuje ako súčasť Asn-X-Ser/Thr konsenzuálnej sekvencie. Tu je X akákoľvek aminokyselina okrem prolínu (Pro). N-pripojené glykány majú vnútorné aj vonkajšie funkcie.
Obrázok 01: Typy N-glykánov
Existujú dôležité klinické aplikácie procesu N glykozylácie. Napríklad sa spája s rôznymi chorobami vrátane reumatoidnej artritídy, cukrovky 1. typu, Crohnovej choroby a rakoviny. Navyše mnohé terapeutické proteíny na trhu sú protilátky, ktoré sú N-naviazané glykoproteíny.
Čo je O glykozylácia?
O glykozylácia alebo O-viazaná glykozylácia je pripojenie molekuly cukru na atóm kyslíka serínových alebo treonínových zvyškov v molekule proteínu. Tento proces je post-prechodná modifikácia, ktorá nastáva po syntéze proteínu. Tento proces môže prebiehať v eukaryotoch aj prokaryotoch. napr. u eukaryotov sa N glykozylácia vyskytuje v endoplazmatickom retikule, Golgiho aparáte a niekedy aj v cytoplazme, zatiaľ čo u prokaryotov prebieha v cytoplazme.
Obrázok 02: Pridanie ribitolového cukru
Počas procesu O glykozylácie sa k serínu alebo treonínu môže pridať niekoľko cukrov a toto pridanie môže ovplyvniť proteín rôznymi spôsobmi prostredníctvom zmeny stability proteínu a reguláciou aktivity proteínu.
Aký je rozdiel medzi N glykozyláciou a O glykozyláciou?
N glykozylácia a O-glykozylácia sú dôležité biochemické procesy. Kľúčový rozdiel medzi N glykozyláciou a O glykozyláciou je v tom, že N glykozylácia sa vyskytuje v asparagínových zvyškoch, zatiaľ čo O glykozylácia sa vyskytuje v bočnom reťazci serínových alebo treonínových zvyškov. K glykozylácii N dochádza hlavne v eukaryotických organizmoch a v archeách, zatiaľ čo glykozylácia O sa vyskytuje iba v prokaryotických organizmoch.
Nižšie je súhrnná tabuľka rozdielu medzi N glykozyláciou a O glykozyláciou.
Zhrnutie – N glykozylácia vs O glykozylácia
Stručne povedané, N glykozylácia alebo N-viazaná glykozylácia je pripojenie molekuly oligosacharidového cukru k atómu dusíka v asparagínovom zvyšku molekuly proteínu. O-glykozylácia alebo O-viazaná glykozylácia je pripojenie molekuly cukru k atómu kyslíka serínových alebo treonínových zvyškov v molekule proteínu. Preto je kľúčový rozdiel medzi N glykozyláciou a O glykozyláciou v tom, že N glykozylácia sa vyskytuje v asparagínových zvyškoch, zatiaľ čo O glykozylácia sa vyskytuje v bočnom reťazci buď serínových alebo treonínových zvyškov.