Фосфорилација

С Википедије, слободне енциклопедије
Фосфорилисани серински остатак

Фосфорилација је додавање фосфатне (PO4) групе на протеин или неки други органски молекул. Фосфорилација активира или деактивира многе протеинске ензиме, узрокује или спречава механизам болести као што су рак или дијабетес.

Протеинска фосфорилација има веома важну улогу широком низу ћелијских процеса. Њена улога у биохемији је тема знатног дела научних истраживања (у марту 2009, Medline база података је садржала око 160,000 чланака о овој теми).

Протеинска фосфорилација[уреди | уреди извор]

Историја[уреди | уреди извор]

Фоебус А. Левен са Рокфелеровог института за медицинска истраживања је 1906. идентификовао фосфат у протеину вителин (фосвитин),[1] и до 1933 је детектовао фосфосерин у казеину, са Фрицом Липманом.[2] Након тога је прошло 20 година пре него што је Еуген П. Кенеди описао прву ‘ензиматску фосфорилацију протеина’.[3]

Функција[уреди | уреди извор]

Реверзибилна фосфорилација протеина је важан регулаторни механизам који се јавља код прокариотских и еукариотских организама.[4][5][6][7] Ензими киназе (фосфорилација) и фосфатазе (дефосфорилација) учествују у том процесу. Многи ензими и рецептори се "укључују" или "искључују" фосфорилацијом и дефосфорилацијом. Реверзибилна фосфорилација резултује у конформационим променама структуре многих ензима и рецептора, што доводи до њихове активације и деактивације. Фосфорилација се обично јавља на серину, треонину, и тирозину код еукариотских протеина. Осим тога, фосфорилација се јавља на базним аминокиселинским остацима хистидина, аргинина или лизина код прокариотских протеина.[4][5] Додатак фосфата (PO4) на поларну R групу аминокиселинског остатка може да претвори хидрофобни део протеина у поларни и екстремно хидрофилни део молекула. На тај начин се може произвести конформациона промена структуре протеина путем интеракције са другим хидрофобним и хидрофилним остацима протеина.

Један пример регулационе улоге фосфорилације је п53 тумор супресорски протеин. Протеин п53 је комплексно регулисан[8] и садржи више од 18 различитих фосфорилационих места. Активација п53 протеина може да доведе до заустављања ћелијског циклуса, што се може обрнути, под неким околностима, или апоптотичне ћелије умиру.[9] Ова активност се јавља само у ситуацијама где је ћелија оштећена или је физиологија поремећена код нормалних здравих особа.

Литература[уреди | уреди извор]

  1. ^ Левене ПА; Алсберг CL (1906). „Тхе цлеаваге продуцтс оф вителлин” (ПДФ). Ј. Биол. Цхем. 2 (1): 127—133. Архивирано из оригинала (ПДФ) 09. 06. 2020. г. Приступљено 19. 11. 2010. 
  2. ^ Липманн ФА; Левене ПА (1932). „Серинепхоспхориц ацид обтаинед он хyдролyсис оф вителлиниц ацид” (ПДФ). Ј. Биол. Цхем. 98 (1): 109—114. Архивирано из оригинала (ПДФ) 09. 06. 2020. г. Приступљено 19. 11. 2010. 
  3. ^ Бурнетт Г; Кеннедy ЕП (1954). „Тхе ензyматиц пхоспхорyлатион оф протеинс” (ПДФ). Ј. Биол. Цхем. 211 (2): 969—80. ПМИД 13221602. Архивирано из оригинала (ПДФ) 09. 06. 2020. г. Приступљено 19. 11. 2010. 
  4. ^ а б Цоззоне АЈ (1988). „Протеин пхоспхорyлатион ин прокарyотес”. Анну. Рев. Мицробиол. 42: 97—125. ПМИД 2849375. дои:10.1146/аннурев.ми.42.100188.000525. 
  5. ^ а б Стоцк ЈБ; Нинфа АЈ; Стоцк АМ (1989). „Протеин пхоспхорyлатион анд регулатион оф адаптиве респонсес ин бацтериа”. Мицробиол. Рев. 53 (4): 450—90. ПМЦ 372749Слободан приступ. ПМИД 2556636. 
  6. ^ Цханг C; Стеwарт РЦ (1998). „Тхе тwо-цомпонент сyстем. Регулатион оф диверсе сигналинг патхwаyс ин прокарyотес анд еукарyотес”. Плант Пхyсиол. 117 (3): 723—31. ПМЦ 1539182Слободан приступ. ПМИД 9662515. дои:10.1104/пп.117.3.723. 
  7. ^ Барфорд D; Дас АК; Еглофф МП (1998). „Тхе струцтуре анд мецханисм оф протеин пхоспхатасес: инсигхтс инто цаталyсис анд регулатион”. Анну Рев Биопхyс Биомол Струцт. 27: 133—64. ПМИД 9646865. дои:10.1146/аннурев.биопхyс.27.1.133. 
  8. ^ Асхцрофт M; Куббутат МХ; Воусден КХ (1999). „Регулатион оф п53 фунцтион анд стабилитy бy пхоспхорyлатион”. Мол. Целл. Биол. 19 (3): 1751—8. ПМЦ 83968Слободан приступ. ПМИД 10022862. 
  9. ^ Батес С; Воусден КХ (1996). „п53 ин сигналинг цхецкпоинт аррест ор апоптосис”. Цурр. Опин. Генет. Дев. 6 (1): 12—8. ПМИД 8791489. дои:10.1016/С0959-437X(96)90004-0.