Fosforilacija

Fosforilacija je proces dodavanja fosfatne (PO₄) grupe na protein ili neku drugu organsku molekulu. Ona aktivira ili deaktivira mnoge proteinske enzime, pokretanjem ili sprečavanjem mehanizama nekih bolesti, kao što su kancer ili dijabetes.^{[1][2] [3]}

Fosforilizirani serinski ostatak

Proteinska fosforilacija ima veoma značajnu ulogu širokom nizu ćelijskih procesa. To ilustrira i podatak da je njena uloga u biohemiji bila tema brojnih naučnih istraživanja (o tome je u martu 2009., Medline baza podataka je sadržala oko 160.000 članaka).

Funkcija

Reverzibilna fosforilacija proteina je važan regulatorni mehanizam koji se javlja i kod prokariotskih i eukariotskih organizama. U tom procesu učestvuju enzimi proteinske kinaze (fosforilacija) i fosfataze (defosforilacija). Mnogi enzimi i receptori se uključuju ili isključuju putem fosforilacije i defosforilacije. Reverzna fosforilacija rezultira u konformacijskim promjenama strukture mnogih enzima i receptora, što izaziva njihovu aktivaciju i deaktivacije. Kod eukariotskih proteina, fosforilacija se najčešće dešava na serinu, treoninu, i tirozinu. Osim toga, kod prokariotskih proteina, fosforilacija se javlja i na baznim aminokiselinskim ostacima histidina, arginina ili lizina. Dodatak fosfata (PO₄) na polarnu R grupu aminokiselinskog ostatka pretvara hidrofobni dio proteina u polarni i krajnje hidrofilni dio molekula. Tako može nastati konformacijska promjena strukture proteina – interakcijom sa drugim hidrofobnim i hidrofilnim ostacima proteina.^[4][5]

Jedan od primjera regulacijske uloge fosforilacije je p53 tumor supresorski protein, koji je p53 je kompleksno reguliran, a sadrži više od 18 različitih fosforilacijskih mjesta. Aktivacija p53 proteina može dovesti do zaustavljanja ćelijskog ciklusa, što se može obrnuti, pod nekim okolnostima ili kad apoptotske ćelije umiru.^[6] Ova aktivnost se javlja samo u stanjima kada je ćelija oštećena ili je, kod normalnih zdravih osoba, fiziologija poremećena.

Također pogledajte

• Enzim
• Protein
• Defosforilacija