- Значение на фосфопротеините
- Процес на фосфорилиране на протеин в клетъчната регулация
- Казеин и жълтък
- Препратки
На фосфопротеини са протеини, които са свързани чрез ковалентна връзка към фосфатна група. Това обединение се случва чрез модификации, които се появяват след ДНК превод.
Има фосфопротеини, чието свързване с фосфатни групи е често, както в случая с казеин и валетин.
3D структура на казеин, фосфопротеин
Съществуват обаче много други протеини, които по време на клетъчните процеси временно се фосфорилират от регулаторните механизми и се превръщат във фосфопротеини.
Фосфопротеините обикновено се свързват към фосфатни групи при специфични аминокиселини в техните последователности. Аминокиселините, които обикновено са свързани с фосфатни групи, са серин, треонин, тирозин, хистидин и аспарагинова киселина.
Фосфопротеините участват във важни дейности на клетъчния процес. Сред тях са: защитата на структурите на клетките и организмите, регулирането на клетъчните процеси, сигнализирането и адаптирането към новите условия на околната среда.
Значение на фосфопротеините
Адаптивните процеси в различни организми, особено бактериите, са тясно свързани с фосфопротеините.
В много случаи клетъчните механизми, които позволяват на клетката да се адаптира към условията на околната среда, се контролират от генерирането на фосфопротеини.
Добавянето на фосфатни групи към протеини, генериращи фосфопротеини, може да инхибира свързването на лиганди и рецептори. По този начин фосфопротеините играят съществена роля за регулирането на клетъчната активност.
Фосфопротеините са използвани в клиничната индустрия като важни биомаркери за идентифициране на някои видове рак, особено рак на гърдата.
Освен това, казеинът, добре проучен фосфопротеин, е важен в млечната промишленост.
Процес на фосфорилиране на протеин в клетъчната регулация
В процесите на регулиране на активността на клетките фосфорилирането се осъществява главно под действието на 2 вида ензимни компоненти.
Едната е хистидин протеин кинази, известна като HPK, а другата са регулатори на отговора, които са протеините, които трябва да бъдат регулирани чрез фосфорилиране.
По време на регулацията, а също и в някои случаи на клетъчна сигнализация, има прехвърляне на фосфатни групи от АТФ (аденозин трифосфатна) молекула към хистидиновите остатъци от HPK.
След това тази фосфатна група преминава към остатък на аспарагинова киселина в регулаторите на реакцията и накрая се освобождава във водата.
Казеин и жълтък
Въпреки че много протеини могат да бъдат временно фосфорилирани от регулаторната система на клетката, създаването на голям брой фосфопротеини, казеин и вителин са специфични случаи на фосфопротеини, постоянно прикрепени към фосфатни групи.
Казеинът е протеин, който се съдържа главно в продукти като мляко. Този фосфопротеин е известен като неразтворимия протеин в млякото.
Има няколко вида казеин, чиито особености и свойства могат да дадат различни характеристики на млечните продукти.
Вителин е основният протеин в жълтъка на яйцата. Този протеин отделя бялото от жълтъка и го предпазва от възможно счупване.
Този фосфопротеин има тясна връзка с липопротеините в яйчния жълтък. Тези липопротеини са липовителенин и липовителин.
Препратки
- Обратно JF et al. Протеини на външния слой на вителинната мембрана на кокоши яйца. Biochimica et biophysica acta. 1982; 705 (1): 12-19
- Blom N. Gammeltoft S. Brunak S. Последователност и основано на структурата прогнозиране на сайтове за фосфорилиране на еукариотни протеини. Списание за молекулярна биология. 1999; 294 (5): 1351-1362
- Ptacek J. Mah AS Глобален анализ на фосфорилирането на протеини в дрождите. Nature. 2005; 438 (7068): 679-684
- Запас J. Nymph A. Запас А. Фосфорилиране на протеини и регулиране на адаптивните отговори в бактериите. Прегледи за микробиология и молекулярна биология. 1989; 53 (4): 450-490
- Weller M. (1979). Белтъчна фосфорилация. Pion Ltd. Лондон, Великобритания
- Zittle C. Custer J. Пречистване и някои свойства на α s -Casein и κ-Caasein. Списание за млечни науки. 1963; 46 (11): 1183-1188.