ძირითადი განსხვავება ფოსფორილირებასა და დეფოსფორილირებას შორის არის ის, რომ ფოსფორილირება არის ფოსფატის ჯგუფის დამატება მოლეკულაში პროტეინ კინაზას მიერ. იმავდროულად, დეფოსფორილირება არის ფოსფატის ჯგუფის მოცილება მოლეკულიდან ჰიდროლაზას, განსაკუთრებით ფოსფატაზის საშუალებით.
ფოსფორილირება და დეფოსფორილირება არის ორი გადამწყვეტი პროცესი ცოცხალი ორგანიზმების ფიზიოლოგიურ პროცესებში. ცილის ფოსფორილირება და დეფოსფორილირება ძალიან მნიშვნელოვანია უჯრედების სიგნალიზაციისთვის, უჯრედების გაყოფისთვის, ცილების ტრანსლაციისთვის, მეტაბოლიზმისა და გადარჩენისთვის. უჯრედში, ზოგადად, ცილების 30%-ზე მეტი გადის ფოსფორილირებას.რაც მთავარია, ფოსფორილირება და დეფოსფორილირება ხდება ყველა სახის ცილის სუბსტრატში, როგორიცაა სტრუქტურული ცილები, ფერმენტები, მემბრანული არხები, სასიგნალო მოლეკულები და ა.შ.
რა არის ფოსფორილირება?
ფოსფორილირება არის ფოსფატის ჯგუფის დამატება ან გადატანა მოლეკულაში ფერმენტის მიერ, რომელსაც ეწოდება პროტეინ კინაზა. ეს არის პოსტტრანსლაციური მოდიფიკაციის ტიპი. ზოგადად, ფოსფატის ჯგუფი მოდის ATP-დან ან ADP-დან. ეს პროცესი ჩვეულებრივ გვხვდება ცოცხალ ორგანიზმებში მიმდინარე ბევრ ფიზიოლოგიურ პროცესში, განსაკუთრებით ცილის ფუნქციის, ლოკალიზაციის, კონფორმაციის, ურთიერთქმედების და კლირენსის რეგულირებაში. გარდა ამისა, ფოსფორილირება გადამწყვეტია უჯრედგარე სიგნალიზაციისთვის. ნეიროტრანსმიტერები, ჰორმონები, ციტოკინები და ა.შ. წარმოქმნიან თავის ეფექტს სამიზნე უჯრედებში ფოსფორილირების რეგულირებით.
სურათი 01: ფოსფორილირება
ადამიანის გენომში 200000-ზე მეტი ფოსფორილირების ადგილია. 500-ზე მეტი სხვადასხვა კინაზა ჩართულია ფოსფორილირების მექანიზმებში.
რა არის დეფოსფორილირება?
დეფოსფორილირება ფოსფორილირების ანალოგია. დეფოსფორილირება გულისხმობს ფოსფატის ჯგუფის მოცილებას მოლეკულიდან, განსაკუთრებით ორგანული ნაერთებიდან. ეს ხდება ჰიდროლიზის გზით. ჰიდროლაზა, განსაკუთრებით ფოსფატაზა, არის დეფოსფორილირების კატალიზატორი ფერმენტი. ფოსფორილირების მსგავსად, დეფოსფორილირება მნიშვნელოვანია ბევრ უჯრედულ პროცესში. ფოსფორილირების დროს ATP გარდაიქმნება ADP-ად ერთი ფოსფატის ჯგუფისა და ენერგიის გამოთავისუფლებით. ფოსფატის ჯგუფის მოცილება ხდება ჰიდრატაციის რეაქციის გზით წყლის მოლეკულის დამატებით და ჰიდროქსილის ჯგუფის რეგენერაციით.
სურათი 02: დეფოსფორილირება
პროტეინები ხშირად ექვემდებარება დეფოსფორილირებას. ცილის დეფოსფორილირება არის უჯრედის სიგნალიზაციის მთავარი პროცესი. უფრო მეტიც, დეფოსფორილირება დიდ როლს თამაშობს კლონირებაში შემაკავებელი ფერმენტების გამოყენებით. დეფოსფორილირებადი ფოსფატაზები ხელს უშლის ხელახალი ლიგირებას.
რა მსგავსებაა ფოსფორილირებასა და დეფოსფორილირებას შორის?
- დეფოსფორილირება ფოსფორილირების ანალოგია.
- ორივე პროცესში ჩართულია ფოსფატური ჯგუფები.
- ასევე, ისინი წარმოადგენენ ფერმენტების კატალიზატორ რეაქციებს.
- და, ორივე რეაქცია შექცევადია.
- გარდა ამისა, ორივე პროცესი შეიძლება გამოყენებულ იქნას ცილის გასააქტიურებლად ან დეაქტივაციისთვის.
- ეს არის მნიშვნელოვანი პოსტთარგმანის ცვლილებები.
რა განსხვავებაა ფოსფორილირებასა და დეფოსფორილირებას შორის?
ფოსფორილირება არის ფოსფატის ჯგუფის დამატება მოლეკულაში პროტეინ კინაზას მიერ, ხოლო დეფოსფორილირება არის ფოსფატის ჯგუფის მოცილება მოლეკულიდან ფოსფატაზას მიერ. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება ფოსფორილირებასა და დეფოსფორილირებას შორის. გარდა ამისა, ფოსფორილირება კატალიზდება პროტეინ კინაზებით, ხოლო დეფოსფორილირება კატალიზირებულია ფოსფატაზებით.
ქვემოთ ინფოგრაფიკა აჯამებს განსხვავებას ფოსფორილირებასა და დეფოსფორილირებას შორის.
შეჯამება – ფოსფორილირება დეფოსფორილირების წინააღმდეგ
ფოსფორილირება და დეფოსფორილირება არის ორი პროცესი, რომლებიც კრიტიკულია ყველა სახის ფიზიოლოგიური პროცესისთვის. ფოსფორილირებისას ხდება ფოსფატის ჯგუფის მოლეკულაში გადატანა. საპირისპირო რეაქცია ხდება დეფოსფორილირებისას. ფოსფატის ჯგუფი ამოღებულია მოლეკულიდან დეფოსფორილირებისას. ასე რომ, ეს არის მთავარი განსხვავება ფოსფორილირებასა და დეფოსფორილირებას შორის. თუმცა, ორივე რეაქცია შექცევადია. უფრო მეტიც, ფერმენტები აუცილებელია ორივე ტიპის რეაქციის კატალიზებისთვის. პროტეინ კინაზები ახორციელებს ფოსფორილირების კატალიზებას, ხოლო ფოსფატაზები დეფოსფორილირებას.