Protein Fosforilasyonu Nedir?

Protein fosforilasyonu, bir fosfat (P04) grubunun bir proteine ​​bağlanmasıdır. Yeni fosfor grubu, proteinin rolünü değiştirir: aktifleştirebilir, devre dışı bırakabilir veya fonksiyonda bir değişikliğe neden olabilir. Prokaryotik ve ökaryotik organizmaların hücrelerinde protein fosforilasyonu oldukça yaygındır. Hücrenin biyolojik fonksiyonları yerine getirebilmek için mevcut protein miktarını değiştirmek zorunda kalmadan düzenlemesini sağlar.

Protein kinaz olarak adlandırılan ve bazen bir fosfotransferaz adı verilen bir molekül, protein fosforilasyonunun uyarılmasından sorumludur. Hepsi farklı hedef proteinleri olan birçok farklı protein kinaz vardır. Genellikle, bir protein kinazın aktivitesinin kendisi fosforilasyona bağlıdır. Bu işlem başka bir kinaza bağlıdır. Bazen bir hücre, bir sonuç elde etmek için fosforilasyon kademeli adı verilen bir dizi reaksiyon kullanır. Bu tip olay için ivme genellikle hücrenin dışından gelen bir sinyaldir. Genellikle, bu işlemler için enerji ve fosfat grubu, hücresel alanın her yerde bulunan bir özelliği olan adenozin trifosfattan gelir.

Yeni fosfat grubu, protein fosforilasyonuyla eklendiğinde, konakçı proteinin yapısını değiştirir. Bütün bir proteinin şekli (üçüncül yapısı olarak adlandırılır), elektrik yükü dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlıdır. Fosfat grubunun negatif yükü, üçüncül yapıyı, bütün proteinin fonksiyonunu değiştirecek kadar değiştirir. Bazı proteinler, her birinden farklı etkilerle birden fazla yerde fosforile edilebilir. Fosforilasyon sadece spesifik amino asitlerde oluşur: serin, treonin ve tirozin.

Protein fosforilasyonu biyolojik homeostazın önemli bir unsurudur. Hücresel süreçlerin çoğu stokastiktir - yalnızca istatistiksel olarak yönetilebilen bir dizi kısmen rastgele etkileşime dayanırlar. Çoğu işlev proteinler tarafından gerçekleştirildiği için, hücrenin olağan bir işlem gerçekleştirme şekli, onu gerçekleştiren enzimin az ya da çok yapılmasını içerir. Bu sistem nispeten yavaş; Ayrıca, çoğu protein ancak yok edildiklerinde çalışmayı durduracağından geri almak daha zordur.

Protein fosforilasyonunun etkileri, fosfataz adı verilen bir enzim tarafından geri alınabilir. Bu sürece fosforilasyon denir. Fosforilasyon neredeyse aynen fosforilasyon gibi çalışır. Her işlem diğerinin faydalı olmasını gerektirir. Hızla fosforilasyon, ardından fosforilasyon yapma olasılığı, bu yolu DNA ve RNA'dan yeni proteinler üretme sürecinden daha ince bir kontrol aracı yapar. Bunların tamamlanmasında yer alan sinyaller dahil olmak üzere iki işlemin toplamına fosfor düzenleme adı verilir.