Ακυλίωση
Στη χημεία, η ακυλίωση (acylation) είναι μια ευρεία κατηγορία χημικών αντιδράσεων στις οποίες προστίθεται μια ακυλομάδα (R−C=O) σε ένα υπόστρωμα. Η ένωση που παρέχει την ακυλομάδα ονομάζεται ακυλιωτικός παράγοντας. Το υπόστρωμα που πρόκειται να ακυλιωθεί και το προϊόν περιλαμβάνουν τα ακόλουθα:
Ένας ιδιαίτερα κοινός τύπος ακυλίωσης είναι η ακετυλίωση, η προσθήκη της ακετυλομάδας. Στενά συνδεδεμένη με την ακυλίωση είναι η φορμυλίωση, η οποία χρησιμοποιεί πηγές του "HCO+ στη θέση του "RCO+".
Παραδείγματα
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Επειδή σχηματίζουν ένα ισχυρό ηλεκτρονιόφιλο όταν επεξεργάζονται με οξέα Lewis, τα ακυλαλογονίδια χρησιμοποιούνται συνήθως ως παράγοντες ακυλίωσης. Για παράδειγμα, η ακυλίωση Friedel–Crafts χρησιμοποιεί χλωριούχο ακετύλιο (acetyl chloride) (CH3COCl) ως παράγοντα και χλωριούχο αργίλιο (AlCl3) ως καταλύτη για να προσθέσει μια ακετυλομάδα στο βενζόλιο:[2]
Αυτή η αντίδραση είναι ένα παράδειγμα ηλεκτρονιόφιλης αρωματικής υποκατάστασης. Τα ακυλαλογονίδια και οι ανυδρίτες οξέων των καρβοξυλικών οξέων είναι επίσης κοινοί παράγοντες ακυλίωσης. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι ενεργοί εστέρες εμφανίζουν συγκρίσιμη αντιδραστικότητα. Όλοι αντιδρούν με αμίνες για να σχηματίσουν αμίδια και με αλκοόλες για να σχηματίσουν εστέρες με πυρηνόφιλη ακυλική υποκατάσταση. Η ακυλίωση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αποτροπή αντιδράσεων αναδιάταξης (rearrangement reactions) που θα συνέβαιναν κανονικά στην αλκυλίωση. Για να γίνει αυτό πραγματοποιείται μια αντίδραση ακυλίωσης, στη συνέχεια το καρβονύλιο απομακρύνεται με αναγωγή Clemmensen ή παρόμοια διαδικασία.[3]
Η ακυλίωση στη βιολογία
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Η ακυλίωση πρωτεϊνών είναι η μετα-μεταφραστική τροποποίηση πρωτεϊνών με την σύνδεση χαρακτηριστικών ομάδων μέσω δεσμών ακυλίου. Η ακυλίωση των πρωτεϊνών έχει παρατηρηθεί ως ένας μηχανισμός που ελέγχει τη βιολογική σηματοδότηση.[4] Ένας εξέχων τύπος είναι η λιπαρή ακυλίωση, η προσθήκη λιπαρών οξέων σε συγκεκριμένα αμινοξέα (π.χ. μυριστοϋλίωση (myristoylation), παλμιτοϋλίωση (palmitoylation), ή παλμιτελαιοϋλίωση (palmitoleoylation).[5] Διαφορετικοί τύποι λιπαρών οξέων εμπλέκονται στην παγκόσμια ακυλίωση πρωτεϊνών.[6] Η παλμιτελαιοϋλίωση είναι ένας τύπος ακυλίωσης όπου το μονοακόρεστο λιπαρό οξύ παλμιτελαϊκό οξύ είναι ομοιοπολικά συνδεδεμένο με υπολείμματα πρωτεϊνών σερίνης ή θρεονίνης.[7][8] Η παλμιτελαιοϋλίωση φαίνεται να παίζει σημαντικό ρόλο στη διακίνηση, τη στόχευση και τη λειτουργία των πρωτεϊνών Wnt.[9][10]
Παραπομπές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- ↑ 裴, 坚. 基础有机化学 [Basic Organic Chemistry] (4th έκδοση). σελίδες 508. ISBN 978-7-301-27212-1.
- ↑ Brown, William H.· Iverson, Brent L.· Anslyn, Eric V.· Foote, Christopher S. (2017). Organic Chemistry (στα Αγγλικά) (8th έκδοση). Boston, MA: Cengage Learning. σελ. 1002. ISBN 978-1-305-58035-0. OCLC 974377227.
- ↑ Vollhardt, Peter· Neil E. Schore (2014). Organic Chemistry: Structure and Function (7th έκδοση). New York, NY: W.H. Freeman and Company. σελίδες 714–715. ISBN 978-1-4641-2027-5.
- ↑ Towler, D A; Gordon, J I; Adams, S P; Glaser, L (1988). «The Biology and Enzymology of Eukaryotic Protein Acylation». Annual Review of Biochemistry 57 (1): 69–97. doi:. PMID 3052287.
- ↑ Resh, M. D. (1999). «Fatty acylation of proteins: New insights into membrane targeting of myristoylated and palmitoylated proteins». Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research 1451 (1): 1–16. doi:. PMID 10446384.
- ↑ Mohammadzadeh, Fatemeh; Hosseini, Vahid; Mehdizadeh, Amir; Dani, Christian; Darabi, Masoud (2019). «A method for the gross analysis of global protein acylation by gas–liquid chromatography». IUBMB Life 71 (3): 340–346. doi:. ISSN 1521-6551. PMID 30501005.
- ↑ Hannoush, Rami N. (October 2015). «Synthetic protein lipidation». Current Opinion in Chemical Biology 28: 39–46. doi:. ISSN 1879-0402. PMID 26080277.
- ↑ Pelegri, Francisco· Danilchik, Michael· Sutherland, Ann (13 Δεκεμβρίου 2016). Vertebrate development : maternal to zygotic control. Cham, Switzerland. ISBN 9783319460956. OCLC 966313034.
- ↑ Hosseini, Vahid; Dani, Christian; Geranmayeh, Mohammad Hossein; Mohammadzadeh, Fatemeh; Nazari Soltan Ahmad, Saeed; Darabi, Masoud (2018-10-20). «Wnt lipidation: Roles in trafficking, modulation, and function». Journal of Cellular Physiology 234 (6): 8040–8054. doi:. ISSN 1097-4652. PMID 30341908.
- ↑ Nile, Aaron H.; Hannoush, Rami N. (February 2016). «Fatty acylation of Wnt proteins». Nature Chemical Biology 12 (2): 60–69. doi:. ISSN 1552-4469. PMID 26784846.