Dojrzewanie

Dzięki zlokalizowanej na C-końcu cząsteczki laminy sekwencji CaaX (C-cysteina, a-aminokwas alifatyczny, X-dowolna reszta aminokwasowa), laminy podlegają serii potranslacyjnych modyfikacji, które wpływają na kotwiczenie białek do błony jądrowej. W pierwszym etapie do reszty cysteiny transferaza farnezylowa przyłącza grupę farnezylową (C15), następnie przy udziale endoproteazy ZMPSTE24/FACE1 (metaloproteinaza zależna od jonów cynku, ang. zinc metalloproteinase STE 24 homology) odcinane są trzy ostatnie reszty aminokwasowe, po czym terminalna, farnezylowana reszta cysteiny podlega karboksymetylacji. Endoproteoliza i karboksymetylacja są zależne od farnezylacji cysteiny. Opisane modyfikacje zwiększają hydrofobowość C-końca lamin, przez co mogą mieć istotny wpływ na ich wiązanie się do błony jądrowej. Laminy typu B są permanentnie izoprenylowane, podczas gdy laminy A tracą tę potranslacyjną modyfikację zaraz po wbudowaniu do blaszki jądrowej, w następstwie proteolitycznego rozszczepienia, w wyniku którego ZMPSTE24/FACE1 odcina od C-końca białka 15 reszt aminokwasowych wraz ze zmodyfikowaną resztą cysteiny [Davies i wsp., 2009 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19453251].




Na rysunku przedstawiono poszczególne etapy potranslacyjnych modyfikacji prelaminy A, w wyniku których powstaje dojrzała cząsteczka białka. W pierwszym etapie do reszty cysteiny motywu CaaX (w laminie A jest to sekwencja CSIM) przyłączona zostaje grupa farnezylowa. Drugi etap przebiega przy udziale endoproteazy ZMPSTE24, ktora odcina trzy ostatnie reszty aminokwasowe SIM. Następnie, terminalna, farnezylowana reszta cysteiny podlega karboksymetylacji. W ostatnim etapie od C-końca laminy odcinane jest 15 reszt aminokwasowych.

Wyjątkiem wśród lamin są laminy C i C2, które nie posiadają motywu CaaX, a tym samym nie są izoprenylowane. Pod nieobecność miejsca farnezylacji, rekrutacja nowo syntezowanych cząstek laminy C do blaszki jądrowej w komórkach somatycznych odbywa się w sposób ściśle zależny od obecności laminy A. Inaczej jest w komórkach spermatocytów, w których jedyną ekspresjonowaną laminą typu A/C jest lamina C2. Elementem umożliwiającym interakcje białka z lipidami błony jest 6 aminokwasowy odcinek sekwencji GNAEGR, który podlega mirystylacji. Kluczową funkcję wydaje się pełnić pierwsza z reszt glicyny opisywanej sekwencji [Alsheimer i wsp., 2000 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC27188/].