翻訳後修飾と翻訳協力修飾の大きな違いは、翻訳協力修飾がタンパク質合成中に起こる修飾であるのに対し、翻訳後修飾は最初の合成が完了した後に起こる修飾であることである。

タンパク質は、生物にとって大量に必要な栄養素です。遺伝子は、遺伝子発現によってタンパク質をコード化する。遺伝子の発現は、主に転写と翻訳の2つのステップを経て行われる。遺伝子発現は、正確で完全に機能するタンパク質を作り出すために、厳密に制御された複雑なプロセスです。その結果、遺伝子発現の過程で修飾が起こる。タンパク質の修飾には3つのレベルがある。翻訳前修飾、翻訳協力修飾、翻訳後修飾。翻訳協力修飾は翻訳中に起こり、翻訳後修飾は翻訳またはタンパク質合成の後に起こる。これらの修飾の結果、遺伝子発現の末端には、細胞にとって必須の成熟タンパク質産物が形成される。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 翻訳協力修飾とは 3. 翻訳後修飾とは 4. 翻訳協力修飾と翻訳後修飾の類似点 5. 横並び比較 - 表形式での翻訳協力修飾と翻訳後修飾 6. まとめ

共訳修正は何ですか？

タンパク質の翻訳過程で起こる翻訳修飾の一種。したがって、これらの修飾はタンパク質合成の際に起こる。翻訳協力修飾は主にRERで行われる。新しく合成されたポリペプチドは、翻訳協力修飾を受ける。翻訳制御、タンパク質のフォールディングとプロセシング、ミリストイル化、プレニル化、パルミトイル化などの共翻訳修飾がある。N-結合型グリコシル化はRERタンパク質のフォールディングのステップである。また、RERに存在する分子シャペロンは、タンパク質のフォールディングに貢献している。

図01：共変換の修飾

翻訳後修飾は何ですか？

翻訳後修飾とは、翻訳後のタンパク質を共有結合で、あるいは酵素で修飾することである。したがって、翻訳後修飾はタンパク質の生合成の後に起こる。これらの変化は、小胞体、ゴルジ装置、エンドソーム、リソソーム、分泌小胞など、多くの小器官で起こるものである。一般に翻訳後修飾とは、タンパク質の機能的多様性を高めるための構造的修飾のことである。これは、官能基やタンパク質の付加、タンパク質の調節サブユニットの加水分解切断、タンパク質全体の分解によって起こる。

図02：翻訳後の修飾

翻訳後修飾の例としては、リン酸化、グリコシル化、ユビキチン化、ニトロシル化、メチル化、アセチル化、脂質化、タンパク質の加水分解などが挙げられる。翻訳後修飾は、細胞生物学のほとんどすべての側面に影響を及ぼすため、極めて重要である。成熟した機能性タンパク質は、細胞内の翻訳後修飾を経て生成される。細胞内プロテオームの複雑さを増大させる。さらに、翻訳後修飾は、細胞生物学や疾患の治療・予防の研究において極めて重要である。

有限会社（co）と翻訳後修飾の共通点

• 共修飾と翻訳後修飾は、タンパク質の修飾の3つのレベルのうちの2つである。
• どちらのタイプも構造的な変更です。
• 翻訳中と翻訳後に発生します。
• 安定したタンパク質構造を作り出し、正しく機能させるために必要不可欠なものです。
• RERでは、翻訳共同修飾と翻訳後修飾の両方が行われる。

有限会社（co）と翻訳後修飾の違い

翻訳後修飾とは、翻訳後に起こるタンパク質の修飾のことで、共翻訳修飾とは、翻訳中に起こるタンパク質の修飾のことです。したがって、この点が翻訳協力型修飾と翻訳後修飾の大きな違いである。翻訳協力修飾は主に小胞体で起こり、翻訳後修飾は主に小胞体、ゴルジ装置、エンドソーム、リソソーム、分泌小胞などのオルガネラで起こる。

さらに、翻訳制御、タンパク質のフォールディングとプロセシング、ミリスト化、プレアシル化、パルミトイル化などの翻訳協力修飾、リン酸化、グリコシル化、ユビキチン化、ニトロシル化、メチル化、アセチル化、脂質化、タンパク加水分解などの翻訳後修飾がある。

coと翻訳後の修飾の違いを以下に表形式でまとめた。

概要 - 有限会社（co） vs. 翻訳後修飾

タンパク質の修飾は、安定したタンパク質構造を作り出し、最終的に適切な機能を発揮するために不可欠である。このようなタンパク質の修飾には、共修飾と翻訳後修飾の2つがある。翻訳過程で共翻訳的な修飾が行われる。これらの変化は粗面小胞体で起こる。しかし、翻訳後修飾は、タンパク質の翻訳または生合成の後に起こるものである。小胞体、ゴルジ装置、リソゾーム、小胞体、分泌小胞など、いくつかの異なる小器官で発生する。翻訳後修飾はプロテオームの多様性を増大させ、細胞生物学のあらゆる側面に影響を及ぼす。したがって、これらが一般的な修飾と翻訳後修飾の主な違いである。

引用

1Shandala, Tetyana et al."Proteins: co-translational and post-translational modifications in organelles", Wiley Online Library, American Cancer Society, 17 January 2011, こちらから入手可能です。「翻訳後修飾の概要: Thermo Fisher Scientific, USA", 翻訳後修飾の概要|Thermo Fisher Scientific - USA, こちらをご覧ください。 2 "翻訳後修飾の概要: Thermo Fisher Scientific, USA", 翻訳後修飾の概要|Thermo Fisher Scientific - USA, こちらをご覧ください。サーモフィッシャーサイエンティフィック社