磷酸化是蛋白質中最重要的後轉譯修飾之一,它參與各種不同的生物訊號傳遞的路徑。在傳遞路徑中,蛋白質的磷酸化與去磷酸化反應為真核細胞提供了調控機制,控制了許多酵素和受體的活化與抑制。

磷酸化(Phosphorylation)或稱磷酸化作用,是指在蛋白質或其他類型分子中加入一個磷酸(PO4)基團,也可定義成「將一個磷酸基團導入一個有機分子」。此作用在生物化學中佔有極重要地位。

許多剛合成出的蛋白質經過化學修飾後才能形成有功能性的蛋白,而這些化學修飾稱之為後轉譯修飾作用(
Post-translational modification),有磷酸化( Phosphorylation )、醣化(Glycosylation)、乙醯化(Acetylation)、甲基化( methylation 及加入輔基(Prosthetic groups),這些蛋白質的修飾能為蛋白質改變化學性質、改變蛋白質結構。

以上列出的後轉譯修飾作用裡,以磷酸化最為重要,因為蛋白質的磷酸化對於生物傳遞有很複雜的調控機制。且磷酸化對於真核生物來說,可以算是很重要的一種機制。

蛋白質磷酸化可發生在許多種類的胺基酸(蛋白質的主要單位)上,其中以絲胺酸(Serine)為多,接著是蘇胺酸(Threonine)。而酪胺酸(Tyrosine)則相對較少磷酸化的發生,不過由於經過磷酸化之後的酪胺酸較容易利用抗體來純化,因此酪胺酸的磷酸化作用位置也較廣為了解。

但磷酸化與去磷酸化,需要一些特別的酵素來反應,例如:蛋白激酶(protein kinase)和磷酸酶(phosphatase),可使得蛋白質磷酸化在特定的序列上的位置的胺基酸進行反應。

 

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