Fosforyleringssites

Fosforyleringssites är specifika aminosyror i proteiner där en fosfatgrupp kovalent kopplas till av ett proteinkinas. De vanligaste fosforyleringsplatserna hos eukaryoter är serin, treonin och tyrosin (förkortat Ser/Thr/Tyr). Fosforylering förändrar ofta proteinets funktion genom att ändra dess enzymatiska aktivitet, protein–protein-interaktioner, konformation och cellulär lokalisering.

Fosforylering är reversibel; fosfataser tar bort fosfatgruppen. Denna dynamiska reglering är central i signaltransduktionsvägar som styr celltillväxt, metabolism, differentiering och stressrespons. Aktivering av kinaser ger ofta aktiva fosforyleringar i svar på receptoraktivering eller interna signaler såsom cykliska molekyler eller kalcium. Korsreglering mellan olika fosforyleringsplatser kan förekomma och ge komplexa reguleringsmönster.

Fosforyleringssites kartläggs ofta med fosfoproteomik, där masspektrometri används för att identifiera och lokalisera fosforyleringsplatser på proteiner. Detektion kan vara utmanande på grund av variabel occupancy och kontextberoende. Data lagras i databaser som PhosphoSitePlus, PhosphoproteomicsDB och UniProt-anmälningar. Analysverktyg och motif-sökningar används för att föreslå möjliga kinases och att tolka funktionella betydelser av specifika fosforyleringar.

Betydelse: fosforyleringssites är centrala i många biologiska processer och sjukdomar; felreglering kopplas till cancer, neurodegenerativa sjukdomar och metabola störningar. Studier av fosforyleringsplatser bidrar till förståelsen av signalvägar och kan vägleda läkemedelsutveckling, särskilt kinashämmare och riktade terapier. Terminologi och tolkning kräver ofta kontextberoende bevis och kombinerade funktionella studier.