Modificazioni Post-Traduzionali

Le modificazioni post-traduzionali (PTM) sono modifiche chimiche covalenti a cui vanno incontro le proteine durante o dopo il completamento della loro sintesi ribosomiale (traduzione).

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Caratteristiche

La cellula può effettuare oltre 60 tipi diversi di modificazioni post-traduzionali. Tali modifiche possono coesistere sulla medesima catena proteica, costituendo un vero e proprio “codice combinatorio” che ne controlla la localizzazione, l’attività, l’affinità di legame e il destino degradativo.

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Modificazioni Principali

Le modificazioni post-traduzionali di fondamentale importanza biologica sono:

1. Fosforilazione:
   • Consiste nell’aggiunta covalente di un gruppo fosfato (carico negativamente) su residui specifici aventi gruppi ossidrilici (Serina, Treonina, Tirosina) ad opera delle chinasi.
   • Rappresenta il principale interruttore di attivazione/disattivazione di vie di segnalazione intracellulari.
2. Acetilazione:
   • Consiste nell’aggiunta di un gruppo acetile, principalmente sui residui di lisina degli istoni.
   • Regola la condensazione della cromatina (favorendo la trascrizione).
3. Metilazione:
   • Consiste nell’aggiunta di gruppi metilici (es. su istoni), partecipando all’apertura/chiusura della cromatina.
4. Ubiquitinazione:
   • Consiste nel legame covalente di una piccola proteina regolatrice, l’ubiquitina (es. la degradazione di p53 mediata da MDM2). Segnala la proteina per la degradazione nel proteasoma o ne modula la localizzazione.
5. Glicosilazione (es. N-glicosilazione):
   • Consiste nell’aggiunta co-traduzionale di catene di zuccheri (oligosaccaridi) sui residui di asparagina nel lume del Reticolo Endoplasmatico. È fondamentale per il riconoscimento delle glicoproteine e per il ciclo di folding.
6. Formazione di Ponti Disolfuro:
   • Consiste nell’ossidazione tra i gruppi sulfidrilici ($-\text{SH}$) di due residui di cisteina vicini, catalizzata da enzimi specifici nel RER. Stabilizza la struttura terziaria e quaternaria.

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🔗 Collegamenti

• Proteine — 📋 fa parte di
• Struttura delle Proteine — 🔗 stesso meccanismo / stessa via
• Enzimi — 🔗 stesso meccanismo / stessa via
• Folding e Controllo di Qualità delle Proteine — 🔗 stesso meccanismo
• Reticolo Endoplasmatico — 🔬 reperto diagnostico