1. Química de enlace diferente:el enlace químico entre el azúcar y la proteína es fundamentalmente diferente en la glicosilación ligada a S y ligada a O. La glicosilación ligada a S implica un enlace tioéter entre el azúcar y el azufre de cisteína, mientras que la glicosilación ligada a O forma un enlace O-glucosídico entre el azúcar y el grupo hidroxilo de serina/treonina. Estos distintos enlaces dan como resultado diferentes estabilidades, propiedades conformacionales y especificidades de reconocimiento de las proteínas modificadas.
2. Especificidad del sustrato proteico:la glicosilación ligada a S generalmente está restringida a residuos de cisteína, mientras que la glicosilación ligada a O puede ocurrir en residuos de serina y treonina, que son mucho más abundantes en las proteínas. Este alcance limitado del sustrato de la glicosilación ligada a S restringe su capacidad para imitar los patrones de glicosilación específicos del sitio y dependientes del contexto observados en la O-glicosilación natural.
3. Diferencias funcionales:la glicosilación ligada a S y O puede tener distintas consecuencias funcionales para las proteínas. Se sabe que la glicosilación ligada a O regula la estabilidad de las proteínas, las interacciones proteína-proteína, la adhesión celular y las vías de señalización. Por el contrario, las funciones funcionales de la glicosilación ligada a S están menos estudiadas y pueden diferir según el contexto proteico específico.
4. Falta de precedentes naturales:la glicosilación ligada a S no es una modificación postraduccional común que se encuentre en la naturaleza. La mayor parte de la glicosilación de proteínas que se produce de forma natural implica enlaces unidos por O o unidos por N (unión a la asparagina). Esto significa que existen menos precedentes evolutivos y mecanismos biológicos establecidos para la glicosilación ligada a S.
5. Diversidad estructural limitada:el repertorio de restos de azúcar involucrados en la glicosilación ligada a S es más limitado en comparación con la glicosilación ligada a O. La glicosilación ligada a O puede acomodar una amplia variedad de monosacáridos, disacáridos y estructuras complejas de oligosacáridos. Por el contrario, la glicosilación ligada a S normalmente implica fracciones de azúcar más pequeñas y menos diversas.
6. Diferentes socios de reconocimiento e interacción:la glicosilación ligada a O es reconocida por lectinas y receptores específicos que median las interacciones entre proteínas y carbohidratos. Estas interacciones son cruciales para diversos procesos celulares, incluida la adhesión celular, el reconocimiento inmunológico y la transducción de señales. La glicosilación ligada a S no tiene socios de reconocimiento bien establecidos y su participación en interacciones específicas aún no se ha dilucidado por completo.
En resumen, si bien la glicosilación ligada a S ofrece una herramienta valiosa para introducir modificaciones estructurales en las proteínas, no puede recapitular completamente la complejidad, las funciones funcionales y las propiedades de reconocimiento de la glicosilación ligada a O natural. Las diferencias en la química de enlace, la especificidad del sustrato proteico, las consecuencias funcionales y las especificidades de reconocimiento limitan la capacidad de la glicosilación ligada a S para servir como una imitación completa de la glicosilación ligada a O en sistemas biológicos.