Diferența cheie dintre fosforilare și defosforilare este că fosforilarea este adăugarea unei grupări fosfat la o moleculă de către protein kinază. Între timp, defosforilarea este îndepărtarea unei grupări fosfat dintr-o moleculă de către hidrolază, în special de către o fosfatază.
Fosforilarea și defosforilarea sunt două procese cruciale în procesele fiziologice ale organismelor vii. Fosforilarea și defosforilarea proteinelor sunt foarte importante pentru semnalizarea celulelor, diviziunea celulară, translația proteinelor, metabolismul și supraviețuirea. Într-o celulă, în general, mai mult de 30% dintre proteine sunt supuse fosforilării. Cel mai important, fosforilarea și defosforilarea au loc în toate tipurile de substraturi proteice, cum ar fi proteinele structurale, enzimele, canalele membranare, moleculele de semnalizare etc. Reglarea reacțiilor de fosforilare și defosforilare se numește în mod colectiv fosforareglare.
Ce este fosforilarea?
Fosforilarea este adăugarea sau transferul unei grupări fosfat la o moleculă de către o enzimă numită protein kinază. Este un tip de modificare posttraducțională. În general, o grupare fosfat provine din ATP sau din ADP. Acest proces este frecvent observat în multe procese fiziologice care au loc în organismele vii, în special în reglarea funcției proteinelor, localizarea, conformația, interacțiunea și clearance-ul. În plus, fosforilarea este critică în semnalizarea extracelulară. Neurotransmițătorii, hormonii, citokinele etc. își produc efectele prin reglarea fosforilării în celulele țintă.
Figura 01: Fosforilarea
Există mai mult de 200000 de situsuri de fosforilare în genomul uman. Peste 500 de kinaze diferite sunt implicate în mecanismele de fosforilare.
Ce este defosforilarea?
Defosforilarea este omologul fosforilării. Defosforilarea se referă la îndepărtarea unei grupări fosfat dintr-o moleculă, în special dintr-un compus organic. Are loc prin hidroliză. Hidrolaza, în special fosfataza, este enzima care catalizează defosforilarea. Similar cu fosforilarea, defosforilarea este importantă în multe procese celulare. În timpul fosforilării, ATP este transformat în ADP prin eliberarea unei grupe fosfat și a energiei. Îndepărtarea unei grupări fosfat are loc prin reacția de hidratare prin adăugarea unei molecule de apă și regenerarea unei grupări hidroxil.
Figura 02: Defosforilarea
Proteinele sunt adesea supuse defosforilării. Defosforilarea proteinelor este un proces cheie în semnalizarea celulară. Mai mult, defosforilarea joacă un rol important în clonarea folosind enzime de restricție. Fosfatazele defosforilante previn religarea.
Care sunt asemănările dintre fosforilare și defosforilare?
- Defosforilarea este omologul fosforilării.
- În ambele procese sunt implicate grupări fosfat.
- De asemenea, sunt reacții de catalizare a enzimelor.
- Și ambele reacții sunt reversibile.
- În plus, ambele procese pot fi folosite pentru a activa sau dezactiva o proteină.
- Sunt modificări post-traduce importante.
Care este diferența dintre fosforilare și defosforilare?
Fosforilarea este adăugarea unei grupări fosfat la o moleculă de către protein kinază, în timp ce defosforilarea este îndepărtarea unei grupări fosfat dintr-o moleculă de către o fosfatază. Deci, aceasta este diferența cheie dintre fosforilare și defosforilare. În plus, fosforilarea este catalizată de protein kinaze, în timp ce defosforilarea este catalizată de fosfataze.
Infografia de mai jos rezumă diferența dintre fosforilare și defosforilare.
Rezumat – Fosforilare vs Defosforilare
Fosforilarea și defosforilarea sunt două procese critice pentru toate tipurile de procese fiziologice. În fosforilare are loc transferul unei grupări fosfat la o moleculă. Reacția opusă are loc în defosforilare. O grupare fosfat este îndepărtată dintr-o moleculă în defosforilare. Deci, aceasta este diferența cheie dintre fosforilare și defosforilare. Cu toate acestea, ambele reacții sunt reversibile. Mai mult, enzimele sunt esențiale în catalizarea ambelor tipuri de reacții. Protein kinazele catalizează fosforilarea, în timp ce fosfatazele catalizează defosforilarea.
