الفرق الرئيسي بين الفسفرة ونزع الفسفرة هو أن الفسفرة هي إضافة مجموعة فوسفات إلى جزيء بواسطة بروتين كينيز. وفي الوقت نفسه ، فإن نزع الفسفرة هو إزالة مجموعة فوسفات من جزيء عن طريق الهيدرولاز ، وخاصة عن طريق الفوسفاتيز.
الفسفرة ونزع الفسفرة عمليتان حاسمتان في العمليات الفسيولوجية للكائنات الحية. تعتبر فسفرة البروتين ونزع الفسفرة مهمة جدًا في إشارات الخلايا ، وانقسام الخلايا ، وترجمة البروتين ، والتمثيل الغذائي ، والبقاء على قيد الحياة. في الخلية ، بشكل عام ، يخضع أكثر من 30٪ من البروتينات للفسفرة.الأهم من ذلك ، تحدث الفسفرة وإزالة الفسفرة في جميع أنواع ركائز البروتين مثل البروتينات الهيكلية والإنزيمات والقنوات الغشائية وجزيئات الإشارات وما إلى ذلك. ويسمى تنظيم تفاعلات الفسفرة ونزع الفسفرة بشكل جماعي تنظيم الفسفرة.
ما هو الفسفرة؟
الفسفرة هي إضافة أو نقل مجموعة فوسفات إلى جزيء بواسطة إنزيم يسمى بروتين كيناز. إنه نوع من تعديل ما بعد الترجمة. بشكل عام ، تأتي مجموعة الفوسفات من ATP أو من ADP. تُرى هذه العملية بشكل شائع في العديد من العمليات الفسيولوجية التي تحدث في الكائنات الحية ، لا سيما في تنظيم وظيفة البروتين ، والتوطين ، والتشكيل ، والتفاعل ، والتصفية. علاوة على ذلك ، فإن الفسفرة أمر بالغ الأهمية في إرسال الإشارات خارج الخلية. تنتج النواقل العصبية والهرمونات والسيتوكينات وما إلى ذلك آثارها من خلال تنظيم الفسفرة في الخلايا المستهدفة.
الشكل 01: الفسفرة
يوجد أكثر من 200000 موقع فسفرة في الجينوم البشري. أكثر من 500 كيناز مختلفة تشارك في آليات الفسفرة.
ما هو نزع الفسفرة؟
نزع الفسفرة هو نظير الفسفرة. يشير مصطلح نزع الفسفرة إلى إزالة مجموعة الفوسفات من الجزيء ، خاصةً من مركب عضوي. يحدث عن طريق التحلل المائي. الهيدرولاز ، وخاصة الفوسفاتيز ، هو الإنزيم الذي يحفز نزع الفسفرة. على غرار الفسفرة ، فإن نزع الفسفرة مهم في العديد من العمليات الخلوية. أثناء الفسفرة ، يتم تحويل ATP إلى ADP عن طريق إطلاق مجموعة واحدة من الفوسفات والطاقة. تحدث إزالة مجموعة الفوسفات عن طريق تفاعل الماء بإضافة جزيء من الماء وتجديد مجموعة الهيدروكسيل.
الشكل 02: نزع الفسفرة
غالبًا ما تخضع البروتينات لنزع الفسفرة. يعتبر نزع الفسفرة من البروتين عملية أساسية في إرسال الإشارات الخلوية. علاوة على ذلك ، يلعب نزع الفسفرة دورًا كبيرًا في الاستنساخ باستخدام إنزيمات التقييد. تمنع الفوسفاتازات المزيلة للفسفرة إعادة الربط.
ما هي أوجه التشابه بين الفسفرة وإزالة الفسفرة؟
- نزع الفسفرة هو نظير الفسفرة.
- في كلتا العمليتين ، تشارك مجموعات الفوسفات.
- أيضًا ، إنها إنزيم تحفز التفاعلات.
- وكلا التفاعلين قابلان للعكس.
- إلى جانب ذلك ، يمكن استخدام كلتا العمليتين لتنشيط البروتين أو إلغاء تنشيطه.
- هي تعديلات مهمة بعد الترجمة.
ما هو الفرق بين الفسفرة وإزالة الفسفرة؟
الفسفرة هي إضافة مجموعة فوسفات إلى جزيء بواسطة بروتين كيناز ، بينما إزالة الفسفرة هي إزالة مجموعة فوسفات من جزيء بواسطة فوسفاتيز. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين الفسفرة ونزع الفسفرة. علاوة على ذلك ، يتم تحفيز الفسفرة بواسطة كينازات البروتين بينما يتم تحفيز إزالة الفسفرة بواسطة الفوسفاتازات.
أدناه مخطط المعلومات الرسومي يلخص الفرق بين الفسفرة ونزع الفسفرة.
ملخص - الفسفرة مقابل نزع الفسفرة
الفسفرة وإزالة الفسفرة عمليتان مهمتان لجميع أنواع العمليات الفسيولوجية. في الفسفرة ، يتم نقل مجموعة الفوسفات إلى جزيء. يحدث رد الفعل المعاكس في نزع الفسفرة. تتم إزالة مجموعة الفوسفات من جزيء في نزع الفسفرة. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين الفسفرة ونزع الفسفرة. ومع ذلك ، فإن كلا التفاعلين قابلان للعكس. علاوة على ذلك ، فإن الإنزيمات ضرورية لتحفيز كلا النوعين من التفاعلات. كينازات البروتين تحفز الفسفرة ، بينما تحفز الفوسفاتازات نزع الفسفرة.