Ključna razlika med glikacijo in glikozilacijo je, da glikacija ni encimski proces, medtem ko je glikozilacija encimski proces.
Tako glikacija kot glikozilacija sta dva procesa, ki proteinom dodajata molekule sladkorja. Glikacija je neencimski proces kovalentnega dodajanja prostih sladkorjev beljakovinam, ki poteka spontano v krvnem obtoku. Po drugi strani pa je glikozilacija proces posttranslacijske modifikacije, ki poteka v endoplazmatskem retikulumu in Golgijevem aparatu, medtem ko proizvaja funkcionalni protein. Čeprav obstaja nekaj podobnosti med glikacijo in glikozilacijo, ta članek obravnava razliko med glikacijo in glikozilacijo.
Kaj je glikacija?
Glikacija je neencimski proces, ki beljakovinam kovalentno dodaja proste sladkorje. Ker ni encimska, pride do glikacije spontano v krvnem obtoku. Zato ta proces ni pod nadzorom encima. Glikacija beljakovinam nepovratno dodaja sladkorje ali produkte razgradnje sladkorja. Poleg tega je glikacija vrsta procesa, ki poškoduje beljakovine. Zato zmanjšuje stabilnost in funkcionalnost beljakovin.
Slika 01: Glikacija
Glukoza, fruktoza ali galaktoza so sladkorji, dodani med glikacijo. Z glikacijo pride do dodajanja sladkorjev samo v zrelih beljakovinah. Prvi korak glikacije je kondenzacija. To je dolgotrajen proces. Končni produkt kondenzacije je nestabilna Shiffova baza ali aldimin. Nato se aldimin spontano prerazporedi v produkt Amadori, ki je stabilen keto amin. Nato je ta izdelek podvržen nadaljnji razgradnji. Končni produkti napredne glikacije je ime, ki ga uporabljamo za končne produkte glikacije.
Kaj je glikozilacija?
Glikozilacija je proces posttranslacijske modifikacije, ki poteka v endoplazmatskem retikulumu in Golgijevem aparatu. Poleg tega glikozilacija olajša pravilno zvijanje beljakovin in s tem dvigne stabilnost beljakovin. Zato ta proces proizvede funkcionalno beljakovino kot končni produkt.
Poleg tega je to encimsko reguliran proces. Zato ga lahko opredelimo kot encimsko modifikacijo. Tu je določena molekula sladkorja dodana vnaprej določeni regiji beljakovine. Regulacija tega procesa poteka preko regulacije delovanja encima.
Slika 02: Glikozilacija
Obstaja lahko več vrst glikozilacije. To so N-povezana glikozilacija O-povezana glikozilacija, fosfoserinska glikozilacija itd. Na splošno med glikozilacijo karbonilni del sladkorja reagira z amino ali hidroksilno skupino proteina.
Kakšne so podobnosti med glikacijo in glikozilacijo?
- Tako glikacija kot glikozilacija beljakovinam dodajata sladkorje.
- Med obema procesoma se med molekulama zgradijo kovalentne vezi.
- Oboje je celični proces.
- Poleg tega oba procesa vplivata na funkcionalnost proteina.
Kakšna je razlika med glikacijo in glikozilacijo?
Glikacija je neencimski proces, ki beljakovinam kovalentno dodaja proste sladkorje, medtem ko je glikozilacija encimski posttranslacijski modifikacijski proces, ki poteka v endoplazmatskem retikulumu in Golgijevem aparatu, ki proizvaja funkcionalen protein. Zato lahko to štejemo za ključno razliko med glikacijo in glikozilacijo. Poleg tega je glikacija spontan proces; zato je ne uravnava encim. Toda glikozilacija je popolnoma encimsko reguliran proces. To je torej tudi razlika med glikacijo in glikozilacijo.
Poleg tega glikacija zmanjša stabilnost in funkcionalnost beljakovin. Vendar pa glikozilacija proizvaja funkcionalen protein z dodatkom molekul sladkorja. Poleg tega je nadaljnja razlika med glikacijo in glikozilacijo v tem, da glikacija beljakovinam doda glukozo, fruktozo ali galaktozo, medtem ko glikozilacija beljakovinam doda ksilozo, fukozo, manozo ali glikane. Najpomembneje je, da glikozilacija poveča stabilnost beljakovin, medtem ko glikacija zmanjša stabilnost beljakovin. Torej, to je še ena pomembna razlika med glikacijo in glikozilacijo.
Spodnja infografika predstavlja več informacij o razliki med glikacijo in glikozilacijo.
Povzetek – Glikacija proti glikozilaciji
Tako glikacija kot glikozilacija sta dva procesa, ki beljakovinam dodajata sladkor. Glikacija je neencimski spontan proces, ki poteka v krvnem obtoku. Nasprotno pa je glikozilacija encimsko posredovan proces, ki poteka v Golgijevem aparatu in endoplazmatskem retikulumu pod posttranslacijskimi modifikacijami. Poleg tega glikacija zmanjša stabilnost in funkcionalnost beljakovine zaradi dodajanja sladkorjev, medtem ko glikozilacija pretvori nezrelo beljakovino v funkcionalno beljakovino zaradi dodajanja sladkorjev. Torej, to je povzetek razlike med glikacijo in glikozilacijo.
