Stegbeskrivning:
Lysinacetylering är en reversibel posttranslationell modifiering som spelar en viktig roll i regleringen av proteinfunktion, kromatinstruktur och genuttryck. Många transkriptionella koaktivatorer besitter inneboende acetylasaktivitet, medan transkriptionella corepressorer är associerade med deacetylasaktivitet. Acetyleringskomplex (t.ex. CBP/ p300 och PCAF) eller deacetyleringskomplex (t.ex. Sin3, NuRD, NcoR och SMRT) rekryteras till DNA-bundna transkriptionsfaktorer (TF) som svar på signalvägar. Histonhyperacetylering av histonacetyltransferaser (HAT) är förknippad med transkriptionsaktivering, medan histondeacetylering av histondeacetylaser (HDAC) är förknippad med transkriptionell repression. Histonacetylering stimulerar transkription genom att ombilda kromatinstruktur av högre ordning, försvaga histon-DNA-interaktioner och tillhandahålla bindningsställen för transkriptionsaktiveringskomplex som innehåller proteiner med bromodomäner som binder acetylerat lysin. Histondeacetylering undertrycker transkription genom en omvänd mekanism som inbegriper sammansättning av kompakt kromatin av högre ordning och uteslutning av transkriptionsaktiveringskomplex som innehåller bromodomäner. Histonhypoacetylering är ett kännetecken för tyst heterokromatin. Platsspecifik acetylering av ett växande antal icke-histonproteiner har visat sig reglera deras aktivitet, lokalisering, specifika interaktioner och stabilitet/nedbrytning. De senaste framstegen inom masspektrometri har gjort det möjligt att med hög upplösning kartlägga de flesta acetyleringsställen i hela proteomet. Dessa studier visade att ”acetylomet” omfattar nästan 3 600 acetyleringsställen i ungefär 1 750 proteiner, vilket tyder på att denna modifiering är en av de vanligaste kemiska modifieringarna i naturen. Det verkar faktiskt som om detta märke kan påverka aktiviteten hos proteiner i olika biologiska processer, inklusive kromatinomvandling, cellcykel, skarvning, kärntransport, mitokondriell biologi och aktinkärnbildning. På organismnivå spelar acetylering en viktig roll för immunitet, cirkadisk rytmicitet och minnesbildning. Proteinacetylering är på väg att bli en gynnsam måltavla vid utformning av läkemedel för många sjukdomstillstånd.