Opis szlaku:
Acetylacja lizyny jest odwracalną modyfikacją potranslacyjną, która odgrywa kluczową rolę w regulacji funkcji białek, struktury chromatyny i ekspresji genów. Wiele koaktywatorów transkrypcji posiada wewnętrzną aktywność acetylazową, podczas gdy korepresory transkrypcyjne związane są z aktywnością deacetylazową. Kompleksy acetylacyjne (takie jak CBP/ p300 i PCAF) lub deacetylacyjne (takie jak Sin3, NuRD, NcoR i SMRT) są rekrutowane do związanych z DNA czynników transkrypcyjnych (TF) w odpowiedzi na szlaki sygnalizacyjne. Hiperacetylacja histonów przez acetylotransferazy histonowe (HATs) związana jest z aktywacją transkrypcji, podczas gdy deacetylacja histonów przez deacetylazy histonowe (HDACs) związana jest z represją transkrypcji. Acetylacja histonów stymuluje transkrypcję poprzez przebudowę struktury chromatyny wyższego rzędu, osłabienie oddziaływań histon-DNA oraz zapewnienie miejsc wi±zania dla kompleksów aktywacji transkrypcyjnej zawieraj±cych białka posiadaj±ce bromodomeny, które wi±ż± acetylowane lizyny. Deacetylacja histonów hamuje transkrypcję poprzez odwrotny mechanizm polegaj±cy na tworzeniu zwartej chromatyny wyższego rzędu i wykluczeniu kompleksów aktywacji transkrypcji zawieraj±cych bromodomeny. Hipoacetylacja histonów jest cech± charakterystyczn± cichej heterochromatyny. Wykazano, że specyficzna acetylacja miejscowa coraz większej liczby białek niehistonowych reguluje ich aktywność, lokalizację, specyficzne interakcje oraz stabilność/degradację. Co niezwykłe, ostatnie postępy w technologii spektrometrii mas umożliwiły wysokorozdzielcze mapowanie większości miejsc acetylacji w całym proteomie. Badania te wykazały, że „acetylom” obejmuje blisko ~3600 miejsc acetylacji w około ~1750 białkach, co sugeruje, że modyfikacja ta jest jedną z najbardziej rozpowszechnionych modyfikacji chemicznych w przyrodzie. Rzeczywiście, wydaje się, że ten znak może wpływać na aktywność białek w różnych procesach biologicznych, w tym przebudowy chromatyny, cyklu komórkowego, splicingu, transportu jądrowego, biologii mitochondrialnej i nukleacji aktyny. Na poziomie organizmów acetylacja odgrywa ważną rolę w odporności, rytmiczności okołodobowej i tworzeniu pamięci. Acetylacja białek staje się korzystnym celem w projektowaniu leków dla wielu chorób.
.