و بروتين فوسفاتي هي بروتينات والتي انضمت إليها الرابطة التساهمية لمجموعة فوسفات. يحدث هذا الاتحاد من خلال التعديلات التي تحدث بعد ترجمة الحمض النووي.
هناك بروتينات فسفورية يكون ارتباطها بمجموعات الفوسفات أمرًا شائعًا ، كما في حالة الكازين والفالين.
هيكل ثلاثي الأبعاد للكازين ، وهو بروتين فوسفوري
ومع ذلك ، هناك العديد من البروتينات الأخرى التي يتم فسفرتها مؤقتًا خلال العمليات الخلوية بواسطة آليات تنظيمية وتصبح بروتينات فسفورية.
ترتبط البروتينات الفسفورية عادةً بمجموعات الفوسفات عند أحماض أمينية محددة في تسلسلها. الأحماض الأمينية التي ترتبط عادة بمجموعات الفوسفات هي سيرين ، ثريونين ، تيروسين ، هيستيدين ، وحمض الأسبارتيك.
تشارك البروتينات الفوسفورية في الأنشطة المهمة للعملية الخلوية. من بينها: حماية هياكل الخلايا والكائنات الحية ، وتنظيم العمليات الخلوية ، والتأشير والتكيف مع الظروف البيئية الجديدة.
أهمية البروتينات الفوسفورية
ترتبط العمليات التكيفية في الكائنات الحية المختلفة ، وخاصة البكتيريا ، ارتباطًا وثيقًا بالبروتينات الفوسفاتية.
في كثير من الحالات ، يتم التحكم في الآليات الخلوية التي تسمح للخلية بالتكيف مع الظروف البيئية من خلال توليد البروتينات الفوسفورية.
يمكن أن تؤدي إضافة مجموعات الفوسفات إلى البروتينات التي تولد البروتينات الفوسفاتية إلى تثبيط ارتباط الروابط والمستقبلات. بهذه الطريقة ، تلعب البروتينات الفسفورية دورًا أساسيًا في تنظيم النشاط الخلوي.
تم استخدام البروتينات الفوسفورية في الصناعة السريرية كمؤشرات حيوية مهمة لتحديد بعض أنواع السرطان ، وخاصة سرطان الثدي.
علاوة على ذلك ، فإن الكازين ، وهو بروتين فوسفوري مدروس جيدًا ، مهم في صناعة الألبان.
عملية فسفرة البروتين في تنظيم الخلية
في عمليات تنظيم نشاط الخلية ، تحدث الفسفرة أساسًا بفعل نوعين من المكونات الأنزيمية.
أحدهما هو كينازات بروتين الهيستيدين ، والمعروفة باسم HPK ، والآخر هو منظمات الاستجابة ، وهي البروتينات التي يتم تنظيمها من خلال الفسفرة.
أثناء التنظيم وأيضًا في بعض حالات إشارات الخلايا ، هناك نقل لمجموعات الفوسفات من جزيء ATP (أدينوسين ثلاثي الفوسفات) إلى بقايا الهيستيدين في HPKs.
ثم تنتقل مجموعة الفوسفات هذه إلى بقايا حمض الأسبارتيك في منظمات الاستجابة ويتم إطلاقها أخيرًا في الماء.
الكازين والصفار
على الرغم من أن العديد من البروتينات يمكن أن يتم فسفرتها مؤقتًا بواسطة النظام التنظيمي للخلية ، فإن تكوين عدد كبير من البروتينات الفوسفورية والكازين والفيتيلين هي حالات محددة من البروتينات الفوسفورية المرتبطة باستمرار بمجموعات الفوسفات.
الكازين هو بروتين موجود بشكل رئيسي في منتجات مثل الحليب. يُعرف هذا البروتين الفسفوري بالبروتين غير القابل للذوبان في الحليب.
هناك عدة أنواع من الكازين يمكن أن تعطي خصائصها وخصائصها خصائص مختلفة لمنتجات الألبان.
فيتلين هو البروتين الرئيسي في صفار البيض. يفصل هذا البروتين البياض عن الصفار ويحميه من الكسر المحتمل.
هذا البروتين الفسفوري له علاقة وثيقة بالبروتينات الدهنية في صفار البيض. هذه البروتينات الدهنية هي lipovitelenin و lipovitellin.
المراجع
- رجوع JF et al. بروتينات الطبقة الخارجية للغشاء المحي لبيض الدجاجة. Biochimica et biophysica acta. 1982 ؛ 705 (1): 12-19
- Blom N. Gammeltoft S. Brunak S. التنبؤ القائم على التسلسل والبنية لمواقع فسفرة البروتين حقيقية النواة. مجلة البيولوجيا الجزيئية. 1999 ؛ 294 (5): 1351-1362
- Ptacek J. Mah AS التحليل العالمي لبروتين الفسفرة في الخميرة. طبيعة. 2005 ؛ 438 (7068): 679-684
- مخزون J. حورية أ. مخزون أ. فسفرة البروتين وتنظيم الاستجابات التكيفية في البكتيريا. مراجعات علم الأحياء الدقيقة والبيولوجيا الجزيئية. 1989 ؛ 53 (4): 450-490
- ويلر م (1979). فسفور البروتين. بيون المحدودة لندن ، المملكة المتحدة
- Zittle C. Custer J. التنقية وبعض خصائص α s -Casein و κ -Casein. مجلة علوم الألبان. 1963 ؛ 46 (11): 1183-1188.