Skip to main content

ฟอสโฟรีเลชั่นคืออะไร?

phosphorylation เป็นกระบวนการทางเคมีที่กลุ่มฟอสเฟต (PO 4 3- ) ถูกเพิ่มเข้าไปในสารประกอบโดยปกติจะใช้กับเคมีอินทรีย์และมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตทั้งหมดกระบวนการนี้มีส่วนร่วมในการสังเคราะห์โปรตีนและในการผลิต adenosine triphosphate (ATP) mdash; โมเลกุลที่เก็บและให้พลังงานนอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการส่งสัญญาณเคมีและกลไกการควบคุมต่าง ๆ ภายในเซลล์โดยการปรับเปลี่ยนโครงสร้างของโปรตีนต่าง ๆ และการเปลี่ยนแปลงกิจกรรมของพวกเขา

โดยปกติพลังงานจำเป็นสำหรับปฏิกิริยาทางชีวเคมีที่เกี่ยวข้องกับการเพิ่มกลุ่มฟอสเฟตลงในโมเลกุลโมเลกุล.บ่อยครั้งพลังงานนี้มาจากโมเลกุล ATPATP มีสามกลุ่มฟอสเฟตซึ่งหนึ่งในนั้นจะถูกลบออกได้ง่ายการกำจัดกลุ่มนี้จะปล่อยพลังงานจำนวนมากซึ่งสามารถใช้เพื่อเปิดใช้งานปฏิกิริยาฟอสโฟรีเลชั่นซึ่งกลุ่มฟอสเฟตถูกเพิ่มเข้าไปในโมเลกุลอื่น mdash;ตัวอย่างเช่นกลูโคสดังนั้นกลุ่มฟอสเฟตสามารถถ่ายโอนได้อย่างง่ายดายจาก ATP ไปยังโมเลกุลอื่น ๆ

ปฏิกิริยาเหล่านี้จำเป็นต้องมี ATP และโมเลกุลตัวรับเข้าด้วยกันเพื่อให้การถ่ายโอนสามารถเกิดขึ้นได้นี่คือความสำเร็จโดยเอนไซม์ที่รู้จักกันในชื่อไคเนสเหล่านี้เป็นโปรตีนขนาดใหญ่ที่ซับซ้อนซึ่งอาจมีกรดอะมิโนหลายร้อยตัวรูปร่างของเอนไซม์มีความสำคัญ: โครงสร้างของเอนไซม์ไคเนสนั้นเป็นเช่นนั้นทั้ง ATP และโมเลกุลตัวรับสามารถรองรับได้ในบริเวณใกล้เคียงเพื่อให้ปฏิกิริยาดำเนินการต่อไปตัวอย่างคือกลีเซอรอลไคเนสซึ่งอำนวยความสะดวกในการถ่ายโอนกลุ่มฟอสเฟตจาก ATP ไปยังกลีเซอรอล;นี่เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการที่ผลิตฟอสโฟลิปิดซึ่งใช้ในเยื่อหุ้มเซลล์

ATP นั้นเกิดจากกระบวนการฟอสโฟรีเลชั่นที่รู้จักกันดีที่เรียกว่าออกซิเดชั่นฟอสโฟรีเลชั่นซึ่งกลุ่มฟอสเฟตถูกเพิ่มเข้าไปใน adenosine diphosphate.พลังงานสำหรับกระบวนการนี้ในที่สุดมาจากอาหารที่เรากิน แต่โดยเฉพาะอย่างยิ่งการออกซิเดชั่นของกลูโคสมันเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมากที่มีหลายขั้นตอน แต่ในแง่ง่ายพลังงานจากกลูโคสใช้ในการสร้างสารประกอบสองชนิดหรือที่รู้จักกันในชื่อ NADH และ FADH2 ซึ่งให้พลังงานสำหรับส่วนที่เหลือของปฏิกิริยาสารประกอบจะช่วยลดสารที่มีส่วนร่วมกับอิเล็กตรอนได้อย่างง่ายดายเพื่อให้สามารถออกซิไดซ์ได้กลุ่มฟอสเฟตจะถูกเพิ่มเข้าไปในโมเลกุล ATP โดยใช้พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการเกิดออกซิเดชันของ NADH และ FADH2;ปฏิกิริยานี้อำนวยความสะดวกโดยเอนไซม์ ATP synthetase

ไคเนสที่แตกต่างกันจำนวนมากพบได้ทั้งในพืชและสัตว์เนื่องจากความสำคัญของพวกเขาในกระบวนการโทรศัพท์มือถือจำนวนมากการทดสอบฟอสโฟรีเลชั่นได้กลายเป็นกระบวนการทางห้องปฏิบัติการทั่วไปสิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการทดสอบตัวอย่างของวัสดุเซลล์เพื่อตรวจสอบว่าโปรตีนฟอสโฟรีเลชั่นเกิดขึ้นหรือไม่และในบางกรณีการวัดขอบเขตของมันมีวิธีการต่าง ๆ ที่ใช้ในการตรวจสอบฟอสโฟรีเลชั่นรวมถึงการติดฉลากกลุ่มฟอสเฟตที่มีไอโซโทปรังสีการใช้แอนติบอดีที่เฉพาะเจาะจงกับโปรตีนฟอสโฟรีเลชั่นและสเปคโตรเมตรีมวล

เอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมการส่งสัญญาณภายในเซลล์ mdash;เป็นพื้นที่ที่น่าสนใจเป็นพิเศษERK phosphorylation มีบทบาทในการควบคุมการทำงานของเซลล์ต่าง ๆ รวมถึงไมโทซิสและกระบวนการอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการวิจัยโรคมะเร็งบางส่วนเนื่องจากสามารถเปิดใช้งานได้โดยสารก่อมะเร็งและการติดเชื้อไวรัสซึ่งนำไปสู่การแบ่งเซลล์ที่ไม่สามารถควบคุมได้และผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับมะเร็งอื่น ๆการวิจัยเกี่ยวกับการรักษามะเร็งที่เป็นไปได้ที่เกี่ยวข้องกับการยับยั้งกระบวนการนี้กำลังดำเนินการอยู่การทดสอบฟอสโฟรีเลชั่นสามารถใช้ในการทดสอบสารต่าง ๆ สำหรับประสิทธิภาพของพวกเขาในบทบาทนี้