Prenilarea (sau izoprenilarea , sau lipidarea ) este procesul biochimic de atașare a moleculelor hidrofobe la o proteină sau o altă substanță chimică. În general, se crede că grupările prenil (3-metilbut-2-en-1-il) facilitează atașarea moleculelor la membranele celulare , precum și "proteinele de ancorare a lipidelor" ( ing. ), cum ar fi, de exemplu, glicozilfosfatidilinozitol , deși dovezi directe pentru aceasta nu au fost încă găsite. Grupările prenil s-au dovedit a fi un element esențial pentru legarea proteină-proteină prin domenii specifice de legare a prenilului.
Prenilarea proteinelor implică transferul fie al unui rest farnesil, fie al unui rest geranil-geranil la capătul C-terminal al unei cisteine a unei proteine țintă. Există trei enzime care efectuează prenilarea în celulă: farnesil transferaza, proteaza Caax și geranilgeranil transferaza I. [1] .
Farnesiltransferaza și geranilgeraniltransferaza I sunt proteine foarte asemănătoare. Ele constau din două subunități, subunitatea α, care este aceeași în cele două enzime, și subunitatea β, care este doar 25% identică în cele două proteine. Aceste enzime recunosc regiunea CaaX la capătul C-terminal al proteinei țintă. C este o cisteină prenelată, a este orice aminoacid alifatic, iar valoarea X determină ce enzimă acționează asupra proteinei. Farnesil transferaza recunoaște diviziunile CaaX unde X = M, S, Q, A sau C, în timp ce geranilgeranil transferaza I recunoaște diviziunile CaaX unde X = L sau E.
Inhibitorii farnesil transferazei pot fi utilizați pentru a inhiba farnesilarea în organismele parazite, cum ar fi trypansoma brucii ( provoacă boala somnului, purtată de musca tsetse) și malaria . Paraziții sunt mai sensibili la inhibitorii farnesil transferazei decât oamenii. În unele cazuri, acest lucru se poate datora faptului că le lipsește geranilgeraniltransferaza I. Astfel, este posibil să se dezvolte medicamente antiparazitare „în tandem” cu dezvoltarea inhibitorilor farnesiltransferazei pentru tratamentul cancerului.
În plus, inhibitorii farnesil transferazei s-au dovedit de succes în tratamentul progeriei , iar în mai 2007 a început un studiu clinic de fază II cu Lonafarnib la copiii cu progerie. [2]
În transducția semnalului de către proteina G, palmitarea subunității a, prenilarea subunității y și miristioarea sunt implicate în legarea proteinei G la suprafața interioară a membranei plasmatice astfel încât proteina G să poată interacționa cu receptorul său. [3] .
Moleculele mici pot fi, de asemenea, prenilate , cum ar fi flavonoidele prenilate . Prenilarea unui derivat al vitaminei B2 (mononucleotidă de flavină) a fost descrisă recent. [patru]
O clasă importantă de substanțe studiate pe scară largă astăzi sunt derivații prenilați ai floroglucinolului , cum ar fi hiperforina .