tyrosinefosfatasenactiviteit

Tyrosinefosfatasenactiviteit verwijst naar de katalytische capaciteit van enzymen om fosfaatgroepen van tyrosine-residuen in eiwitten te verwijderen. Deze activiteit is cruciaal voor de regulatie van eiwit- en signaaltransductie, omdat de fosforyleringstatus van eiwitten wijzigt en daarmee de werking van diverse signaalroutes bepaalt. De belangrijkste klassen zijn proteïne-tyrosinefosfatases (PTP’s) en dual-specificiteitsfosfatasen (DUSPs). PTP’s verwijderen fosfaatgroepen rechtstreeks van fosotyrosine-residuen, terwijl DUSPs ook serine- of threoninefosfaatgroepen kunnen defosforyleren.

Het enzymatische mechanisme berust op een nucleofiele cysteïne in het actieve centrum, meestal in het motief HCX5R. In de fosfatasereactie vormt zich een fosfo-intermediair op het cysteïne, waarna water het fosfaat hydrolyseert en de fosfaatgroep van het eiwit verdwijnt.

Tyrosinefosfatasen spelen een rol in vele signaalpaden, zoals receptor-tyrosinekinase-signaleringsroutes, JAK-STAT en MAPK-signaleringsnetwerken, en zo bepalend voor celgroei, differentiatie en immuunrespons. De activiteit wordt gereguleerd door factoren zoals rodeoxiteit (disulfidevorming in het actieve centrum), subcellulaire lokalisatie, interacties met regulerende eiwitten en post-translationele modificaties. Dysregulatie van tyrosinefosfatasen is gekoppeld aan aandoeningen als kanker, auto-immuunziekten en metabole stoornissen, waardoor ze potentieel therapeutische doelwitten vormen.

In laboratoriumtoepassingen worden tyrosinefosfatasen gemeten met substrates zoals p-nitrophenylfosfaat (pNPP) of fosfotyrosinepeptiden; assays gebruiken kleurveranderingen, malachietgroen-technieken of detectie met anti-phosphotyrosine-antibody in Western blot.