- Importància de les fosfoproteïnes
- Procés de fosforilació de proteïnes en la regulació cel·lular
- Caseïna i vitel·lina
- referències
Les fosfoproteïnes són proteïnes que estan unides per mitjà d'un enllaç covalent a un grup fosfat. Aquesta unió passa per modificacions que ocorren després de la traducció de l'ADN.
Hi fosfoproteïnes l'enllaç de a grups fosfat és comú, com en el cas de la caseïna i la valetina.
Estructura en 3D de la caseïna, un fosfoproteína
No obstant això existeixen moltes altres proteïnes que durant els processos cel·lulars són fosforilades temporalment per mecanismes regulatoris i es constitueixen en fosfoproteïnes.
Les fosfoproteïnes usualment estan unides als grups fosfat en aminoàcids específics de les seves seqüències. Els aminoàcids que comunament s'associen als grups fosfat són la serina, la treonina, la tirosina, la histidina i l'àcid aspàrtic.
Les fosfoproteïnes estan involucrades en activitats importants de l'procés cel·lular. Entre ells estan: la protecció d'estructures de les cèl·lules i organismes, la regulació dels processos cel·lulars, la senyalització i l'adaptació a noves condicions ambientals.
Importància de les fosfoproteïnes
Els processos adaptatius en diferents organismes, especialment bacteris, estan molt lligats a les fosfoproteïnes.
En molts casos, els mecanismes cel·lulars que permeten a una cèl·lula adaptar-se a les condicions de l'ambient es controlen a partir de la generació de fosfoproteïnes.
L'addició de grups fosfat a les proteïnes generant fosfoproteïnes poden inhibir la unió de lligands i receptors. D'aquesta manera, les fosfoproteïnes juguen un paper essencial en la regulació de l'activitat cel·lular.
Les fosfoproteïnes s'han utilitzat en la indústria clínica com importants biomarcadors per identificar alguns tipus de càncer, especialment el càncer de mama.
A més, la caseïna, un fosfoproteína bastant estudiada, és important en la indústria lletera.
Procés de fosforilació de proteïnes en la regulació cel·lular
En els processos de regulació de l'activitat cel·lular, la fosforilació es dóna principalment per l'acció de 2 tipus de components enzimàtics.
Uns són les histidina protein-kinases, conegudes com HPK, i l'altre són els reguladors de resposta, que són les proteïnes a regular per mitjà de la fosforilació.
Durant la regulació i també en alguns casos de senyalització cel·lular, es dóna una transferència de grups fosfats des d'una molècula d'ATP (trifosfat d'adenosina) fins als residus d'histidina de les HPK.
Aquest grup fosfat passa després a un residu d'àcid aspàrtic en els reguladors de resposta i finalment s'allibera a l'aigua.
Caseïna i vitel·lina
Encara que moltes proteïnes poden ser fosforilades temporalment mitjançant el sistema regulador de les cèl·lules, creant una gran quantitat de fosfoproteïnes, la caseïna i la vitel·lina són casos específics de fosfoproteïnes constantment unides a grups fosfats.
La caseïna és una proteïna que es troba principalment en productes com la llet. A aquesta fosfoproteína se li coneix com la proteïna insoluble de la llet.
Existeixen diverses espècies de caseïna les particularitats i propietats poden donar diferents característiques als productes lactis.
La vitel·lina per la seva banda és la principal proteïna del rovell dels ous. Aquesta proteïna separa la clara del rovell i la protegeix de possibles ruptures.
Aquesta fosfoproteína té una relació propera a les lipoproteïnes del rovell de l'ou. Aquestes lipoproteïnes són la lipovitelenina i la lipovitelina.
referències
- Back JF et al. Proteins of the outer layer of the vitelline membrane of hen s eggs. Biochimica et biophysica acta. 1982; 705 (1): 12-19
- Blom N. Gammeltoft S. Brunak S. Sequence and structure-based prediction of Eukaryotic protein phosphorylation sites. Journal of Molecular Biology. 1999; 294 (5): 1351-1362
- Ptacek J. Mah AS Global analysis of protein phosphorylation in yeast. Nature. 2005; 438 (7068): 679-684
- Stock J. Nimfa A. Stock A. Protein phosphorylation and regulation of adaptive responses in bacteri. Microbiology and molecular biology reviews. 1989; 53 (4): 450-490
- Weller M. (1979). Protein phosphorilation. Pion Ltd London, Uk
- Zittle C. Custer J. Purification and some properties of α s -Casein and κ -Casein. Journal of Dairy Science. 1963; 46 (11): 1183-1188.