Cosa sono i siti di fosforilazione?

I siti di fosforilazione sono particolari aree di molecole che subiscono l'aggiunta o la rimozione di un gruppo di fosfato noto come PO4.Sono particolarmente importanti per la regolazione delle proteine nella cellula.La fosforilazione può attivare o disattivare la proteina ed è un modo importante per regolare i percorsi nella cellula.Una singola proteina può avere molti siti di fosforilazione e ogni singola cellula può averne migliaia.Alcuni risultati della fosforilazione andati male possono includere cancro e diabete.

Le proteine che possono essere fosforilate includono enzimi proteici, che accelerano notevolmente la velocità delle reazioni.La fosforilazione di una proteina può cambiare la sua funzione o localizzazione nella cellula.I singoli enzimi variano nel fatto che la loro forma attiva abbia il sito di fosforilazione fosforilati o vuoti. I recettori

sono anche siti importanti di fosforilazione.Questi segnali di trasmissione e le vie di trasduzione del segnale sono spesso regolati dai siti di fosforilazione.Uno dei fattori che li rende vantaggiosi per la regolamentazione è che i tempi delle reazioni di segnalazione possono variare da ore a meno di un secondo.I percorsi della fosforilazione possono essere altamente complessi con una serie di proteine sequenzialmente fosforilanti la successiva.Ciò porta all'amplificazione di un percorso.

Una proteina che aggiunge un fosfato è chiamata chinasi .Questi regolano un gran numero di reazioni all'interno della cellula.Le proteine che rimuovono un gruppo di fosforil sono chiamate fosfatasi .

Le chinasi ottengono il gruppo fosfato dal trifosfato adenosina (ATP).Aggiungono il gruppo fosfato a uno dei tre aminoacidi mdash;serina, treonina o tirosina.Altri possono agire su tutti e tre, o anche su aminoacidi aggiuntivi come l'istidina.Alcune chinasi hanno più specificità e possono agire su più di un obiettivo.Tale ampia specificità target consente la regolazione coordinata di più percorsi di un segnale. Un sottogruppo molto importante delle chinasi è la

chinasi di proteina serina/treonina .Il loro sito di fosforilazione è il gruppo OH di serina o treonina.La fosforilazione da parte di queste chinasi può essere regolata da segnali chimici, nonché da eventi come il danno al DNA.Le chinasi MAP sono un gruppo ben studiato di questo tipo e un sottogruppo di chinasi MAP è noto come chinasi extracellulari regolate dal segnale (ERK). La fosforilazione ERK è ampiamente espressa come un meccanismo di segnalazione intracellulare.Ciò che è importante di queste chinasi ERK è che trasmettono segnali extracellulari e li amplificano all'interno della cellula.Il percorso è attivato da molti diversi fattori extracellulari, tra cui fattori di crescita, ormoni e cancerogeni.La via ERK è interrotta in molti tumori. Fosforilazione della proteina e in particolare la posizione dei siti di fosforilazione, è un campo di studio altamente attivo.Fino alla metà delle proteine in una cellula possono essere fosforilate.Varie aziende sono specializzate nella previsione di quali aree di una proteina possono essere fosforilate.

Il test di fosforilazione della proteina utilizza generalmente anticorpi.Queste sono proteine prodotte dal sistema immunitario di un animale specifico per gli invasori stranieri.Esistono centinaia di anticorpi specifici per i cambiamenti strutturali indotti dalla fosforilazione.Le proteine vengono eseguite su un gel che si separa per dimensioni e carica ed è noto come elettroforesi bidimensionale.Viene quindi trattato con l'anticorpo fosfo-specifico per determinare le differenze nella struttura.

Va notato che anche altri tipi di molecole possono essere fosforilati.Ad esempio, la fosforilazione degli zuccheri è una parte importante del metabolismo cellulare.La glicolisi della via metabolica che produce energia è uno di questi esempi.Il primo passo nella rottura del glucosio è la fosforilazione di un gruppo OH sulla molecola di glucosio.reazioni che avvengono.L'ATP è una molecola ad alta energia e emette energia quando dona un gruppo di fosfato.La sintesi proteica è tra i molti importanti processi cellulari alimentati da ATP.