Prenylering (eller isoprenylering eller lipidering ) er den biokemiske proces, hvor hydrofobe molekyler bindes til et protein eller et andet kemikalie. Det antages generelt, at prenylgrupper (3-methylbut-2-en-1-yl) letter vedhæftningen af molekyler til cellemembraner , såvel som "lipid-ankerproteiner" ( eng. ), såsom for eksempel glycosylphosphatidylinositol , selvom der ikke er fundet direkte beviser for dette endnu. Prenylgrupper har vist sig at være et væsentligt element for protein-til-protein-binding gennem specifikke prenyl-bindende domæner.
Prenylering af proteiner involverer overførsel af enten en farnesyl- eller en geranyl-geranylrest til C-terminalen af et cystein af et målprotein. Der er tre enzymer, der udfører prenylering i cellen: farnesyltransferase, Caax protease og geranylgeranyl transferase I. [1] .
Farnesyltransferase og geranylgeranyltransferase I er meget ens proteiner. De består af to underenheder, α-underenheden, som er ens i de to enzymer, og β-underenheden, som kun er 25 % identisk i de to proteiner. Disse enzymer genkender CaaX-regionen ved C-terminalen af målproteinet. C er et prænelleret cystein, a er enhver alifatisk aminosyre, og X -værdien bestemmer, hvilket enzym der virker på proteinet. Farnesyltransferase genkender CaaX- divisionerne , hvor X = M, S, Q, A eller C, mens geranylgeranyltransferase I genkender CaaX-divisionerne, hvor X = L eller E.
Farnesyltransferasehæmmere kan bruges til at hæmme farnesylering i parasitorganismer såsom trypansoma brucii ( forårsager sovesyge, båret af tsetsefluen) og malaria . Parasitter er mere følsomme over for farnesyltransferasehæmmere end mennesker. I nogle tilfælde kan det skyldes, at de mangler geranylgeranyltransferase I. Det er således muligt at udvikle antiparasitære lægemidler "i takt" med udviklingen af farnesyltransferasehæmmere til kræftbehandling.
Derudover har farnesyltransferasehæmmere vist sig at være vellykkede i behandlingen af progeria , og i maj 2007 begyndte et klinisk fase II-forsøg med Lonafarnib hos børn med progeri. [2]
Ved signaltransduktion med G-proteinet er palmitation af α-underenheden, prenylering af y-underenheden og myristiolering involveret i binding af G-proteinet til den indre overflade af plasmamembranen, således at G-proteinet kan interagere med dets receptor. [3] .
Små molekyler kan også prenyleres , såsom prenylerede flavonoider . Prenylering af et vitamin B2-derivat (flavinmononukleotid) er for nylig blevet beskrevet. [fire]
En vigtig klasse af stoffer, der i vid udstrækning studeres i dag, er de prenylerede derivater af phloroglucinol , såsom hyperforin .