¿Qué son los sitios de fosforilación?
Los sitios de fosforilación son áreas particulares de moléculas que sufren la adición o eliminación de un grupo de fosfato conocido como PO4. Son particularmente importantes para la regulación de las proteínas en la célula. La fosforilación puede activar o desactivar la proteína y es una forma importante de regular las vías en la célula. Una sola proteína puede tener muchos sitios de fosforilación, y cada célula individual puede tener miles de ellos. Algunos resultados de la fosforilación que salieron mal pueden incluir cáncer y diabetes.
proteínas que pueden fosforilarse incluyen enzimas proteicas, que aceleran en gran medida la velocidad de las reacciones. La fosforilación de una proteína puede cambiar su función o localización en la célula. Las enzimas individuales varían en si su forma activa tiene el sitio de fosforilación fosforilado o vacío. Los receptores
también son sitios importantes de fosforilación. Estas señales de transmisión y las vías de transducción de señales a menudo están reguladas por sitios de fosforilación. Uno de los factores queLos hace ventajosos para la regulación es que el momento de las reacciones de señalización puede variar de horas a menos de un segundo. Las vías de fosforilación pueden ser altamente complejas con una serie de proteínas que fosforilan secuencialmente a la siguiente. Esto conduce a la amplificación de una vía.
Una proteína que agrega un fosfato se llama quinasa . Estos regulan una gran cantidad de reacciones dentro de la celda. Las proteínas que eliminan un grupo de fosforilo se llaman fosfatasas .
Las quinasas obtienen el grupo de fosfato del trifosfato de adenosina (ATP). Agregan el grupo fosfato a uno de los tres aminoácidos: serina, treonina o tirosina. Otros pueden actuar sobre los tres, o incluso en aminoácidos adicionales como la histidina. Algunas quinasas tienen múltiples especificidades y pueden actuar sobre más de un objetivo. Dicha especificidad objetivo amplia permite la regulación coordinada de múltiples vías poruna señal.
Un subgrupo muy importante de quinasas es la proteína de serina/treonina quinasas . Su sitio de fosforilación es el grupo OH de serina o treonina. La fosforilación de estas quinasas puede estar regulada por señales químicas, así como por eventos como el daño del ADN. Las MAP quinasas son un grupo bien estudiado de este tipo, y un subgrupo de MAP quinasas se conoce como quinasas reguladas por señal extracelulares (ERK).
La fosforilaciónerk se expresa ampliamente como un mecanismo de señalización intracelular. Lo importante de estas quinasas ERK es que transmiten señales extracelulares y las amplifican dentro de la célula. La vía se activa por muchos factores extracelulares diferentes, incluidos los factores de crecimiento, las hormonas y los carcinógenos. La ruta ERK se interrumpe en muchos cánceres.
La fosforilación de la proteína, y la ubicación de los sitios de fosforilación en particular, es un campo de estudio altamente activo. Hasta la mitad de las proteínas en una célula pueden fosforilarse. Varios compaNIES se especializa en predecir qué áreas de una proteína pueden fosforilarse.
El ensayo de fosforilación de proteínas generalmente utiliza anticuerpos. Estas son proteínas producidas por el sistema inmunitario de un animal que son específicos para los invasores extraños. Hay cientos de anticuerpos que son específicos para los cambios estructurales inducidos por la fosforilación. Las proteínas se ejecutan en un gel que se separa por tamaño y carga, y se conoce como electroforesis bidimensional. Luego se trata con el anticuerpo fosfo específico para determinar las diferencias en la estructura.
Cabe señalar que otros tipos de moléculas también pueden fosforilarse. Por ejemplo, la fosforilación de azúcares es una parte importante del metabolismo celular. La glucólisis de la vía metabólica que produce energía es uno de ellas. El primer paso en la descomposición de la glucosa es la fosforilación de un grupo OH en la molécula de glucosa.
La fosforilación del difosfato de adenosina (ADP) a ATP es esencial para muchos de los CELLas reacciones intensivas en energía de L se llevarán a cabo. El ATP es una molécula de alta energía y da energía cuando dona un grupo de fosfato. La síntesis de proteínas se encuentra entre los muchos procesos celulares importantes impulsados por ATP.