Avfosforylering

Avfosforylering är den enzymatiska processen att avlägsna fosfatgrupper från substrat, oftast proteiner. Den utgör den reversibla motsatsen till fosforylering och reglerar proteiners aktivitet, konformation, interaktioner och lokalisering. Avfosforylering är central i cellsignalering eftersom många signalvägar kräver snabba, reversibla ändringar av proteinernas tillstånd.

Fosfataser som står för avfosforylering kommer i flera huvudklasser beroende på deras substrat och mekanism: serine/threonine-fosfataser (t.ex. PP1, PP2A, PP2B/calcineurin), tyrosinfosfataser (PTP-familjen) samt dual-specificity-fosfataser som kan dephosforylera både serin/threonin och tyrosin. Eftersom fosfatasernas aktivitet ofta regleras av subenheter, lokalisering och interaktioner med andra proteiner, är avfosforylering vanligtvis en mycket reglerad process som svarar på cellens behov.

Effekterna av avfosforylering kan vara mångfacetterade: vissa proteiner minskar eller upphör med sin enzymatiska aktivitet, andra ändrar sin affinitet för substrat eller interaktionspartners, och vissa får ändrad cellulär lokalisering. I cellcykeln, metabolism, immunförsvar och stresssvar spelar avfosforylering en nyckelroll genom att avsluta eller modulerar aktiva signaler och processer.

Forskning kring avfosforylering har stor klinisk betydelse, då störningar i fosfatasaktiviteter och balansen mellan fosforylering och avfosforylering kopplas till cancer, neurodegenerativa sjukdomar och metabola tillstånd. Studier fortsätter att undersöka mekanismerna och potentiella läkemedelsmål inom detta fält.