fosforylaatiopolkuja

Fosforylaatiopolut ovat elintärkeitä biokemiallisia reittisäätelymekanismeja soluissa. Ne liittyvät pääasiassa proteiinien toiminnan säätelyyn lisäämällä tai poistamalla fosfaattiryhmän, tyypillisesti ATP-molekyylistä, kohdeproteiinin aminohappotähteeseen. Tämä fosforylaatioprosessi voi muuttaa proteiinin rakennetta, aktiivisuutta, sitoutumisominaisuuksia tai paikantumista solussa. Vastaavasti defosforylaatio, eli fosfaattiryhmän poisto, tapahtuu fosfataasi-nimisten entsyymien katalysoimana ja kumoaa fosforylaation vaikutukset.

Monet solunsisäiset signaalinvälitysketjut perustuvat juuri fosforylaatiopolkuihin. Kun solun ulkopuolelta saapuu signaali, esimerkiksi kasvutekijä, se aktivoi reseptorin, joka puolestaan käynnistää kaskadin proteiinien fosforylaatioita. Nämä kaskadit mahdollistavat signaalin vahvistumisen ja leviämisen solun sisällä, johtaen lopulta tiettyyn soluvasteeseen, kuten geeniekspression muutokseen tai solunjakautumiseen.

Fosforylaatiopolkujen epäsäännöllisyydet ovat yhdistetty useisiin sairauksiin, kuten syöpään ja diabetekseen. Tämän vuoksi fosforylaatiopolkuihin kohdistuvat lääkekehitys on aktiivista. Esimerkiksi monet syöpälääkkeet ovat kinaasin estäjiä, jotka pyrkivät estämään tiettyjen fosforyloivia entsyymejä toimintaa ja siten hidastamaan syöpäsolujen kasvua.