Põhiline erinevus glükeerimise ja glükosüülimise vahel on see, et glükeerimine ei ole ensümaatiline protsess, samas kui glükosüülimine on ensümaatiline protsess.
Nii glükeerimine kui ka glükosüülimine on kaks protsessi, mis lisavad valkudele suhkrumolekule. Glükeerimine on mitteensümaatiline protsess, mille käigus lisatakse valgule kovalentselt vabad suhkrud, mis toimub vereringes spontaanselt. Glükosüülimine seevastu on translatsioonijärgne modifikatsiooniprotsess, mis toimub endoplasmaatilises retikulumis ja Golgi aparaadis funktsionaalse valgu tootmisel. Kuigi glükeerimise ja glükosüülimise vahel on mõningaid sarnasusi, käsitletakse selles artiklis erinevust glükeerimise ja glükosüülimise vahel.
Mis on glükatsioon?
Glükatsioon on mitteensümaatiline protsess, mis lisab kovalentselt valkudele vabu suhkruid. Kuna see on mitteensümaatiline, toimub glükatsioon vereringes spontaanselt. Seega ei ole see protsess ensüümi kontrolli all. Glükeerimine lisab valkudele pöördumatult suhkruid või suhkrut lagundavaid tooteid. Veelgi enam, glükatsioon on teatud tüüpi valke kahjustav protsess. Seetõttu vähendab see valkude stabiilsust ja funktsionaalsust.
Joonis 01: Glükatsioon
Glükoos, fruktoos või galaktoos on glükatsiooni käigus lisatud suhkrud. Glükeerimisel toimub suhkrute lisamine ainult küpsetes valkudes. Glükeerimise esimene samm on kondenseerumine. See on aeganõudev protsess. Kondensatsiooni lõpp-produkt on mittestabiilne Shiffi alus või aldimiin. Seejärel paikneb aldimiin spontaanselt ümber, moodustades Amadori produkti, mis on stabiilne ketoamiin. Seejärel see toode laguneb veelgi. Täiustatud glükatsiooni lõpp-produktid on nimi, mida kasutame glükoosi lõppsaaduste kohta.
Mis on glükosüülimine?
Glükosüülimine on translatsioonijärgne modifikatsiooniprotsess, mis toimub endoplasmaatilises retikulumis ja Golgi aparaadis. Veelgi enam, glükosüülimine hõlbustab valgu õiget voltimist ja tõstab seeläbi valgu stabiilsust. Seega toodab see protsess lõpp-produktina funktsionaalse valgu.
Lisaks on see ensüümi reguleeritud protsess. Seega võime seda määratleda ensümaatilise modifikatsioonina. Siin lisatakse määratletud suhkrumolekul valgu eelnev alt määratletud piirkonda. Selle protsessi reguleerimine toimub ensüümi toime reguleerimise kaudu.
Joonis 02: glükosüülimine
Glükosüülimist võib olla mitut tüüpi. Need on N-seotud glükosüülimine, O-seotud glükosüülimine, fosfoseriinglükosüülimine jne. Üldiselt reageerib glükosüülimise ajal suhkru karbonüülosa valgu amiini või hüdroksüülrühmaga.
Millised on glükatsiooni ja glükosüülimise sarnasused?
- Nii glükeerimine kui ka glükosüülimine lisavad valkudele suhkruid.
- Mõlema protsessi käigus tekivad molekulide vahel kovalentsed sidemed.
- Mõlemad on rakulised protsessid.
- Lisaks mõjutavad mõlemad protsessid valgu funktsionaalsust.
Mis vahe on glükatsioonil ja glükosüülimisel?
Glükeerimine on mitteensümaatiline protsess, mis lisab kovalentselt valkudele vabu suhkruid, samas kui glükosüülimine on ensümaatiline translatsioonijärgne modifikatsiooniprotsess, mis toimub endoplasmaatilises retikulumis ja Golgi aparaadis, mis toodab funktsionaalset valku. Seetõttu võime seda pidada peamiseks erinevuseks glükatsiooni ja glükosüülimise vahel. Lisaks on glükatsioon spontaanne protsess; seega ei reguleeri seda ensüüm. Kuid glükosüülimine on täielikult ensüümidega reguleeritud protsess. Seega on see ka erinevus glükosüülimise ja glükosüülimise vahel.
Lisaks vähendab glükatsioon valkude stabiilsust ja funktsionaalsust. Glükosüülimine tekitab aga suhkrumolekulide lisamise kaudu funktsionaalse valgu. Lisaks on glükeerimise ja glükosüülimise teine erinevus see, et glükeerimine lisab valkudele glükoosi, fruktoosi või galaktoosi, samas kui glükosüülimine lisab valkudele ksüloosi, fukoosi, mannoosi või glükaane. Kõige tähtsam on see, et glükosüülimine suurendab valgu stabiilsust, samas kui glükeerimine vähendab valgu stabiilsust. Niisiis, see on veel üks oluline erinevus glükatsiooni ja glükosüülimise vahel.
Allpool olev infograafik annab rohkem teavet glükeerimise ja glükosüülimise erinevuste kohta.
Kokkuvõte – glükatsioon vs glükosüülimine
Nii glükeerimine kui ka glükosüülimine on kaks protsessi, mis lisavad valkudele suhkrut. Glükatsioon on mitteensümaatiline spontaanne protsess, mis toimub vereringes. Seevastu glükosüülimine on ensüümi vahendatud protsess, mis toimub Golgi aparaadis ja endoplasmaatilises retikulumis translatsioonijärgsete modifikatsioonide käigus. Lisaks vähendab glükeerimine valgu stabiilsust ja funktsionaalsust suhkrute lisamise tõttu, samal ajal kui glükosüülimine muudab ebaküpse valgu funktsionaalseks valguks tänu suhkrute lisamisele. Niisiis, see on kokkuvõte erinevusest glükatsiooni ja glükosüülimise vahel.