Fosfoproteiinit

Fosfoproteiinit ovat proteiineja, joihin on liittynyt fosfaattiryhmä proteiinin aminohappojen sivuketjuihin. Tämä prosessi tunnetaan fosforylaationa ja sitä katalysoivat entsyymit, joita kutsutaan kinaaseiksi. Fosforylaatio on yleinen ja reversiibeli post-translationaalinen modifikaatio, joka on keskeinen monissa solunsisäisissä signaalinvälitysreiteissä. Fosfaattiryhmän lisääminen voi muuttaa proteiinin rakennetta, aktiivisuutta, paikantumista solussa ja vuorovaikutuksia muiden molekyylien kanssa.

Yleisimmät aminohapot, jotka fosforyloituvat nisäkkäiden proteiineissa, ovat seriini, treoniini ja tyrosiini. Nämä aminohapot sisältävät hydroksyyliryhmän sivuketjussaan, joka voi hyväksyä fosfaattiryhmän. Fosforylaatio voi tapahtua joko yksittäisissä aminohappotähteissä tai useissa tähteissä samassa proteiinissa, mikä mahdollistaa monimutkaisten signaaliverkostojen luomisen.

Fosfoproteiinit ovat elintärkeitä monille solun toiminnoille, kuten solunjakautumiselle, aineenvaihdunnalle, geenien ilmentymiselle ja hermosolujen toimintaan. Epätasapaino fosforylaatiossa voi liittyä moniin sairauksiin, kuten syöpään ja diabetekseen, mikä tekee fosfoproteiinien tutkimisesta tärkeää lääkekehityksen kannalta. Esimerkiksi monet syöpälääkkeet kohdistuvat kinaaseihin, jotka ovat vastuussa onkogeenisten proteiinien fosforylaatiosta. Fosfoproteiineja voidaan tunnistaa ja analysoida erilaisilla biokemiallisilla ja biofyysisillä menetelmillä, kuten massaspektrometrialla ja immunoblottauksella.