A glicosilação ligada a S refere-se à ligação de porções de açúcar ao átomo de enxofre de resíduos de cisteína em proteínas, enquanto a glicosilação ligada a O envolve a ligação de açúcares ao grupo hidroxila de resíduos de serina ou treonina. Embora a glicosilação ligada ao S possa introduzir diversidade estrutural às proteínas e modular as suas funções, não pode imitar adequadamente o papel da O-glicosilação natural por várias razões:

1. Química de ligação diferente:A ligação química entre o açúcar e a proteína é fundamentalmente diferente na glicosilação ligada a S e ligada a O. A glicosilação ligada a S envolve uma ligação tioéter entre o açúcar e o enxofre de cisteína, enquanto a glicosilação ligada a O forma uma ligação O-glicosídica entre o açúcar e o grupo hidroxila serina/treonina. Estas ligações distintas resultam em diferentes estabilidades, propriedades conformacionais e especificidades de reconhecimento das proteínas modificadas.

2. Especificidade do substrato proteico:A glicosilação ligada a S é geralmente restrita a resíduos de cisteína, enquanto a glicosilação ligada a O pode ocorrer em resíduos de serina e treonina, que são muito mais abundantes em proteínas. Este âmbito limitado do substrato da glicosilação ligada a S restringe a sua capacidade de imitar os padrões de glicosilação específicos do local e dependentes do contexto observados na O-glicosilação natural.

3. Diferenças Funcionais:A glicosilação ligada a S e ligada a O pode ter consequências funcionais distintas para as proteínas. Sabe-se que a glicosilação ligada a O regula a estabilidade proteica, as interações proteína-proteína, a adesão celular e as vias de sinalização. Em contraste, os papéis funcionais da glicosilação ligada a S são menos estudados e podem diferir dependendo do contexto proteico específico.

4. Falta de precedentes naturais:a glicosilação ligada ao S não é uma modificação pós-tradução comum encontrada na natureza. A maior parte da glicosilação de proteínas que ocorre naturalmente envolve ligações ligadas a O ou N (ligação à asparagina). Isto significa que existem menos precedentes evolutivos e mecanismos biológicos estabelecidos para a glicosilação ligada ao S.

5. Diversidade Estrutural Limitada:O repertório de porções de açúcar envolvidas na glicosilação ligada a S é mais limitado em comparação com a glicosilação ligada a O. A glicosilação ligada a O pode acomodar uma ampla variedade de monossacarídeos, dissacarídeos e estruturas complexas de oligossacarídeos. Em contraste, a glicosilação ligada a S envolve tipicamente porções de açúcar menores e menos diversas.

6. Diferentes parceiros de reconhecimento e interação:A glicosilação ligada a O é reconhecida por lectinas e receptores específicos que medeiam interações proteína-carboidrato. Estas interações são cruciais para vários processos celulares, incluindo adesão celular, reconhecimento imunológico e transdução de sinal. A glicosilação ligada ao S não possui parceiros de reconhecimento bem estabelecidos, e seu envolvimento em interações específicas ainda precisa ser totalmente elucidado.

Em resumo, embora a glicosilação ligada a S ofereça uma ferramenta valiosa para a introdução de modificações estruturais em proteínas, ela não pode recapitular completamente a complexidade, os papéis funcionais e as propriedades de reconhecimento da glicosilação ligada a O natural. As diferenças na química de ligação, na especificidade do substrato proteico, nas consequências funcionais e nas especificidades de reconhecimento limitam a capacidade da glicosilação ligada a S servir como uma imitação completa da glicosilação ligada a O em sistemas biológicos.