Jaka jest rola fosforylacji w peptydach?

Fosforylacja wpływa na wszystkie aspekty życia komórkowego, a kinazy białkowe wpływają na wszystkie aspekty funkcji komunikacji wewnątrzkomórkowej poprzez regulację szlaków sygnalizacyjnych i procesów komórkowych.Jednak nieprawidłowa fosforylacja jest również przyczyną wielu chorób;w szczególności zmutowane kinazy białkowe i fosfatazy mogą powodować wiele chorób, a wiele naturalnych toksyn i patogenów również wpływa na zmianę stanu fosforylacji białek wewnątrzkomórkowych.

Fosforylacja seryny (Ser), treoniny (Thr) i tyrozyny (Tyr) jest odwracalnym procesem modyfikacji białek.Biorą udział w regulacji wielu czynności komórkowych, takich jak sygnalizacja receptorowa, asocjacja i segmentacja białek, aktywacja lub hamowanie funkcji białek, a nawet przeżycie komórek.Fosforany są naładowane ujemnie (dwa ładunki ujemne na grupę fosforanową).Dlatego ich dodatek zmienia właściwości białka, co zwykle jest zmianą konformacyjną, prowadzącą do zmiany struktury białka.Po usunięciu grupy fosforanowej konformacja białka powróci do stanu pierwotnego.Jeśli dwa białka konformacyjne wykazują różną aktywność, fosforylacja może działać jako molekularny przełącznik umożliwiający białku kontrolowanie jego aktywności.

Wiele hormonów reguluje aktywność określonych enzymów poprzez zwiększenie stopnia fosforylacji reszt seryny (Ser) lub treoniny (Thr), a fosforylację tyrozyny (Tyr) mogą wywołać czynniki wzrostu (takie jak insulina).Grupy fosforanowe tych aminokwasów można szybko usunąć.Zatem Ser, Thr i Tyr działają jako przełączniki molekularne w regulacji czynności komórkowych, takich jak proliferacja nowotworu.

Syntetyczne peptydy odgrywają bardzo użyteczną rolę w badaniu substratów i interakcji kinaz białkowych.Istnieją jednak czynniki utrudniające lub ograniczające możliwości adaptacyjne technologii syntezy fosfopeptydów, takie jak brak możliwości osiągnięcia pełnej automatyzacji syntezy w fazie stałej oraz brak dogodnego połączenia ze standardowymi platformami analitycznymi.

Oparta na platformie technologia syntezy peptydów i modyfikacji fosforylacji pokonuje te ograniczenia, poprawiając jednocześnie wydajność syntezy i skalowalność, a platforma doskonale nadaje się do badania substratów kinaz białkowych, antygenów, cząsteczek wiążących i inhibitorów.


Czas publikacji: 31 maja 2023 r