Фосфорлану мен дефосфорланудың негізгі айырмашылығы - фосфорлану ақуыз киназа арқылы молекулаға фосфат тобының қосылуы. Дефосфорлану дегеніміз гидролазаның, әсіресе фосфатазаның көмегімен молекуладан фосфат тобын жою.
Фосфорлану және фосфорлану тірі ағзалардың физиологиялық процестеріндегі екі шешуші процесс. Ақуыздың фосфорлануы және дефосфорлануы жасуша сигнализациясы, жасушаның бөлінуі, белок трансляциясы, метаболизм және өмір сүру үшін өте маңызды. Жасушада, әдетте, ақуыздардың 30% -дан астамы фосфорланудан өтеді. Ең бастысы, фосфорлану және дефосфорлану құрылымдық белоктар, ферменттер, мембраналық арналар, сигналдық молекулалар және т.б. сияқты ақуыз субстраттарының барлық түрлерінде жүреді. Фосфорлану және фосфорсыздану реакцияларының реттелуі жалпы түрде фосфорлану деп аталады.
Фосфорлану дегеніміз не?
Фосфорлану - ақуыз киназа деп аталатын фермент арқылы фосфат тобының молекулаға қосылуы немесе тасымалдануы. Бұл посттрансляциялық модификацияның бір түрі. Әдетте, фосфат тобы ATP немесе ADP-ден келеді. Бұл процесс әдетте тірі организмдерде болатын көптеген физиологиялық процестерде, әсіресе ақуыз қызметін, локализациясын, конформациясын, өзара әрекеттесуін және клиренсін реттеуде байқалады. Сонымен қатар, фосфорлану жасушадан тыс сигнал беруде маңызды. Нейротрансмиттерлер, гормондар, цитокиндер және т.б. олардың әсерлерін мақсатты жасушаларындағы фосфорлануды реттеу арқылы жасайды.
01-сурет: Фосфорлану
Адам геномында 200000-нан астам фосфорлану орындары бар. Фосфорлану механизмдеріне 500-ден астам әртүрлі киназалар қатысады.
Дефосфорлану дегеніміз не?
Дефосфорлану фосфорланудың аналогы. Дефосфорлану деп молекуладан, әсіресе органикалық қосылыстан фосфат тобын жоюды айтады. Ол гидролиз арқылы жүреді. Гидролаза, әсіресе фосфатаза, фосфорсыздануды катализдейтін фермент. Фосфорлану сияқты, дефосфорлану көптеген жасушалық процестерде маңызды. Фосфорлану кезінде АТФ бір фосфат тобын және энергияны бөлу арқылы АДФ-ға айналады. Фосфат тобының жойылуы су молекуласын қосу және гидроксил тобын қалпына келтіру арқылы гидратация реакциясы арқылы жүреді.
02-сурет: фосфорсыздану
Белоктар көбінесе фосфорсыздануға ұшырайды. Ақуыздың дефосфорлануы жасуша сигнализациясының негізгі процесі болып табылады. Сонымен қатар, дефосфорлану шектеу ферменттерінің көмегімен клондау кезінде үлкен рөл атқарады. Фосфоризациялаушы фосфатазалар қайта байлануды болдырмайды.
Фосфорлану мен дефосфорланудың қандай ұқсастықтары бар?
- Дефосфорлану фосфорланудың аналогы.
- Екі процеске де фосфат топтары қатысады.
- Сонымен қатар олар ферментті катализдейтін реакциялар.
- Және екі реакция да қайтымды.
- Сонымен қатар, екі процесті де ақуызды белсендіру немесе өшіру үшін пайдалануға болады.
- Олар аудармадан кейінгі маңызды өзгертулер.
Фосфорлану мен дефосфорланудың айырмашылығы неде?
Фосфорлану - ақуызкиназа арқылы молекулаға фосфат тобының қосылуы, ал дефосфорлану - фосфатаза арқылы молекуладан фосфат тобының жойылуы. Сонымен, бұл фосфорлану мен дефосфорланудың негізгі айырмашылығы. Сонымен қатар, фосфорлануды ақуыз киназалары катализдейді, ал дефосфорлануды фосфатазалар катализдейді.
Төмендегі инфографика фосфорлану мен фосфорсыздану арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
Қорытынды – Фосфорлану және дефосфорлану
Фосфорлану және дефосфорлану физиологиялық процестердің барлық түрлері үшін маңызды екі процесс. Фосфорлану кезінде фосфат тобының молекулаға ауысуы жүреді. Дефосфорлану кезінде қарама-қарсы реакция жүреді. Фосфорлану кезінде молекуладан фосфат тобы жойылады. Сонымен, бұл фосфорлану мен дефосфорланудың негізгі айырмашылығы. Дегенмен, екі реакция да қайтымды. Сонымен қатар, ферменттер реакциялардың екі түрін де катализдеу үшін маңызды. Протеинкиназалар фосфорлануды катализдейді, ал фосфатазалар дефосфорлануды катализдейді.
