Phosphoproteins הם חלבונים אשר מצטרפים קשר קוולנטי לקבוצת פוספט. איחוד זה מתרחש על ידי שינויים המתרחשים לאחר תרגום ה- DNA.
ישנם פוסופרוטאינים אשר הקשר שלהם לקבוצות פוספט נפוץ, כמו במקרה של קזאין ולטין.
מבנה תלת-ממדי של קזאין, זרחן
עם זאת, ישנם חלבונים רבים אחרים שבמהלך תהליכים סלולריים זורמים באופן זמני זרחן באמצעות מנגנוני ויסות והופכים לזרחן.
פוסופרוטאינים נקשרים בדרך כלל לקבוצות פוספט בחומצות אמינו ספציפיות ברצף שלהם. חומצות האמינו המקושרות לרוב לקבוצות פוספט הן סרין, טרונין, טירוזין, היסטידין וחומצה אספרטית.
פוספרופרוטאינים מעורבים בפעילויות חשובות בתהליך הסלולרי. ביניהם: הגנה על מבנים של תאים ואורגניזמים, ויסות תהליכים תאיים, איתות והתאמה לתנאים סביבתיים חדשים.
חשיבות הפוסופרוטאינים
תהליכי הסתגלות באורגניזמים שונים, בעיקר חיידקים, קשורים קשר הדוק לפוסופרוטאינים.
במקרים רבים, המנגנונים הסלולריים המאפשרים התא להסתגלות לתנאים סביבתיים נשלטים על ידי ייצור הפוסופרוטאינים.
תוספת של קבוצות פוספט לחלבונים המייצרים זרחן עשויה לעכב את קשירת הליגנדים והקולטנים. באופן זה, הפוסופרוטאינים ממלאים תפקיד חיוני בוויסות הפעילות הסלולרית.
פוספרו-חלבונים שימשו בתעשייה הקלינית כסמנים ביולוגיים חשובים לזיהוי סוגים מסוימים של סרטן, ובמיוחד סרטן השד.
יתר על כן, קזאין, פוסופרוטאין שנחקר היטב, חשוב בתעשיית החלב.
תהליך זרחן חלבונים בוויסות תאים
בתהליכי ויסות פעילות התאים, זרחן מתרחש בעיקר על ידי פעולה של שני סוגים של רכיבים אנזימטיים.
האחד הם קינאזות חלבון היסטידין, המכונות HPK, והשני הם הרגולטורים לתגובה, שהם החלבונים שיש להסדיר באמצעות זרחן.
במהלך הרגולציה וגם במקרים מסוימים של איתות תאים, יש העברה של קבוצות פוספט ממולקולת ATP (אדנוזין טריפוספט) למשקעי ההיסטידין של HPKs.
קבוצת פוספט זו עוברת לאחר מכן לשקע חומצה אספרטית במווסת התגובה ומשוחררת לבסוף למים.
קזאין וחלמון
אף על פי שמערכת הרגולציה של התא יכולה להיות זרחנית באופן זמני על ידי חלבונים רבים, יצירת מספר רב של פוסופרוטאינים, קזאין וויטלין הם מקרים ספציפיים של פוסופרוטאינים המחוברים כל העת לקבוצות פוספט.
קזאין הוא חלבון שנמצא בעיקר במוצרים כמו חלב. זרחן זה ידוע כחלבון הבלתי מסיס בחלב.
ישנם כמה מינים של קזאין שהייחוד והתכונות שלהם יכולים לתת מאפיינים שונים למוצרי חלב.
ויטלין הוא החלבון העיקרי בחלמון הביציות. חלבון זה מפריד בין הלבן לחלמון ומגן עליו מפני שבירה אפשרית.
לפוסופרוטאין זה קשר הדוק לליפרופרוטאינים בחלמון הביצה. ליפופרוטאינים אלה הם ליפוביטלנין וליפוביטלין.
הפניות
- חזרה JF et al. חלבונים לשכבה החיצונית של קרום הוויטלינה של ביצי תרנגולת. Biochimica et biophysica acta. 1982; 705 (1): 12-19
- Blom N. Gammeltoft S. Brunak S. רצף וניבוי מבוסס מבנים של אתרי זרחן חלבון אוקריוטי. כתב העת לביולוגיה מולקולרית. 1999; 294 (5): 1351-1362
- Ptacek J. Mah AS ניתוח גלובלי של זרחן חלבוני בשמרים. טֶבַע. 2005; 438 (7068): 679-684
- מלאי ג. נימפה. A. מלאי. A. זרחן חלבון ווויסות של תגובות אדפטיביות בחיידקים. ביקורות על מיקרוביולוגיה וביולוגיה מולקולרית. 1989; 53 (4): 450-490
- ולר מ '(1979). זרחן חלבון. פיון בע"מ לונדון, בריטניה
- Zittle C. Custer J. טיהור ותכונות מסוימות של α s -Casein ו- κ-Casein. כתב העת למדעי החלב. 1963; 46 (11): 1183-1188.