Su Phosphoproteins su proteini koje su povezane kovalentnom vezom na fosfatnu skupinu. Ovo udruživanje događa se izmjenama koje nastaju nakon prevođenja DNK.
Postoje fosfoproteini čija je veza s fosfatnim skupinama uobičajena, kao u slučaju kazeina i valetina.
3D struktura kazeina, fosfoproteina
Međutim, postoje mnogi drugi proteini koji se tijekom staničnih procesa privremeno fosforiliraju regulatornim mehanizmima i postaju fosfoproteini.
Fosfoproteini su obično vezani za fosfatne skupine u specifičnim aminokiselinama u svojim nastavcima. Aminokiseline koje su obično povezane s fosfatnim skupinama su serin, treonin, tirozin, histidin i asparaginska kiselina.
Fosfoproteini su uključeni u važne aktivnosti staničnog procesa. Među njima su: zaštita struktura stanica i organizama, regulacija staničnih procesa, signalizacija i prilagođavanje novim uvjetima okoliša.
Važnost fosfoproteina
Prilagodljivi procesi u različitim organizmima, posebno bakterijama, usko su povezani s fosfoproteinima.
U mnogim slučajevima stanični mehanizmi koji omogućuju stanici da se prilagodi uvjetima u okolišu kontroliraju se stvaranjem fosfoproteina.
Dodavanje fosfatnih skupina proteinima koji stvaraju fosfoproteine može inhibirati vezanje liganda i receptora. Na taj način fosfoproteini igraju bitnu ulogu u regulaciji stanične aktivnosti.
Fosfoproteini se koriste u kliničkoj industriji kao važan biomarker za identifikaciju nekih vrsta raka, posebno raka dojke.
Nadalje, kazein, dobro proučen fosfoprotein, važan je u mliječnoj industriji.
Proces fosforilacije proteina u staničnoj regulaciji
U procesima regulacije stanične aktivnosti fosforilacija se događa uglavnom djelovanjem 2 vrste enzimskih komponenti.
Jedna je histidinske proteinske kinaze, poznata kao HPK, a druga su regulatori odgovora, koji su proteini koje treba regulirati fosforilacijom.
Tijekom regulacije, a također iu nekim slučajevima stanične signalizacije, dolazi do prenosa fosfatnih skupina iz molekule ATP (adenozin trifosfat) u histidinske ostatke HPK-a.
Ova fosfatna skupina tada prelazi u ostatak asparaginske kiseline u regulatorima reakcije i konačno se oslobađa u vodi.
Kazein i žumance
Iako se brojni proteini mogu privremeno fosforilirati staničnim regulatornim sustavom, stvarajući veliki broj fosfoproteina, kazein i vitellin specifični su slučajevi fosfoproteina koji su stalno vezani za fosfatne skupine.
Kazein je protein koji se nalazi uglavnom u proizvodima poput mlijeka. Ovaj fosfoprotein je poznat kao netopljivi protein u mlijeku.
Postoji nekoliko vrsta kazeina čije osobine i svojstva mogu dati različite karakteristike mliječnim proizvodima.
Vitellin je glavni protein u žumanjku. Ovaj protein odvaja bijelu boju od žumanjka i štiti je od mogućeg loma.
Ovaj fosfoprotein ima blisku vezu s lipoproteinima u žumanjku. Ti lipoproteini su lipovitelenin i lipovitellin.
Reference
- Natrag JF i sur. Proteini vanjskog sloja vitelinske membrane kokošjih jaja. Biochimica et biophysica acta. 1982; 705 (1): 12-19
- Blom N. Gammeltoft S. Brunak S. Prognoza sekvence i fosforilacije proteina utemeljena na strukturi. Časopis za molekularnu biologiju. 1999; 294 (5): 1351-1362
- Ptacek J. Mah AS Globalna analiza fosforilacije proteina u kvascima. Priroda. 2005; 438 (7068): 679-684
- Stock J. Nymph A. Stock A. Fosforilacija proteina i regulacija adaptivnih odgovora u bakterijama. Pregled mikrobiologije i molekularne biologije. 1989; 53 (4): 450-490
- Weller M. (1979). Fosforilacija proteina. Pion Ltd. London, Ujedinjeno Kraljevstvo
- Zittle C. Custer J. Pročišćavanje i neka svojstva α s- kaaseina i κ-kaaseina. Časopis za mliječne znanosti. 1963; 46 (11): 1183-1188.