تفاوت اصلی بین فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون در این است که فسفوریلاسیون افزودن یک گروه فسفات به یک مولکول توسط پروتئین کیناز است. در همین حال، دفسفوریلاسیون حذف یک گروه فسفات از یک مولکول توسط هیدرولاز، به ویژه توسط یک فسفاتاز است.
فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون دو فرآیند حیاتی در فرآیندهای فیزیولوژیکی موجودات زنده هستند. فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون پروتئین برای سیگنال دهی سلولی، تقسیم سلولی، ترجمه پروتئین، متابولیسم و بقا بسیار مهم هستند. در یک سلول، به طور کلی، بیش از 30 درصد پروتئین ها تحت فسفوریلاسیون قرار می گیرند.مهمتر از همه، فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون در انواع سوبستراهای پروتئین مانند پروتئین های ساختاری، آنزیم ها، کانال های غشایی، مولکول های سیگنالینگ و غیره صورت می گیرد.
فسفوریلاسیون چیست؟
فسفوریلاسیون افزودن یا انتقال یک گروه فسفات به یک مولکول توسط آنزیمی به نام پروتئین کیناز است. این یک نوع اصلاح پس از ترجمه است. به طور کلی، یک گروه فسفات از ATP یا از ADP می آید. این فرآیند معمولاً در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی که در موجودات زنده رخ میدهند، به ویژه در تنظیم عملکرد پروتئین، محلیسازی، ترکیب، برهمکنش و پاکسازی مشاهده میشود. علاوه بر این، فسفوریلاسیون در سیگنال دهی خارج سلولی حیاتی است. انتقال دهنده های عصبی، هورمون ها، سیتوکین ها و غیره اثرات خود را با تنظیم فسفوریلاسیون در سلول های هدف خود ایجاد می کنند.
شکل 01: فسفوریلاسیون
بیش از 200000 محل فسفوریلاسیون در ژنوم انسان وجود دارد. بیش از 500 کیناز مختلف در مکانیسم های فسفوریلاسیون دخیل هستند.
دفسفوریلاسیون چیست؟
دفسفوریلاسیون همتای فسفریلاسیون است. دفسفوریلاسیون به حذف یک گروه فسفات از یک مولکول، به ویژه از یک ترکیب آلی اشاره دارد. از طریق هیدرولیز اتفاق می افتد. هیدرولاز، به ویژه فسفاتاز، آنزیمی است که دفسفوریلاسیون را کاتالیز می کند. مشابه فسفوریلاسیون، دفسفوریلاسیون در بسیاری از فرآیندهای سلولی مهم است. در طی فسفوریلاسیون، ATP با آزادسازی یک گروه فسفات و انرژی به ADP تبدیل می شود. حذف یک گروه فسفات از طریق واکنش هیدراتاسیون با افزودن یک مولکول آب و بازسازی یک گروه هیدروکسیل انجام می شود.
شکل 02: دفسفوریلاسیون
پروتئین ها اغلب در معرض دفسفوریلاسیون قرار می گیرند. دفسفوریلاسیون پروتئین یک فرآیند کلیدی در سیگنال دهی سلولی است. علاوه بر این، دفسفوریلاسیون نقش بزرگی در شبیه سازی با استفاده از آنزیم های محدود کننده دارد. فسفاتازهای دفسفریله کننده از بستن مجدد جلوگیری می کند.
شباهت های بین فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون چیست؟
- دفسفوریلاسیون همتای فسفریلاسیون است.
- در هر دو فرآیند، گروه های فسفات درگیر هستند.
- همچنین آنها واکنش های کاتالیزور آنزیمی هستند.
- و هر دو واکنش برگشت پذیر هستند.
- علاوه بر این، هر دو فرآیند را می توان برای فعال یا غیرفعال کردن پروتئین استفاده کرد.
- آنها اصلاحات مهم پس از ترجمه هستند.
تفاوت بین فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون چیست؟
فسفوریلاسیون افزودن یک گروه فسفات به یک مولکول توسط پروتئین کیناز است، در حالی که دفسفوریلاسیون حذف یک گروه فسفات از یک مولکول توسط یک فسفاتاز است. بنابراین، این تفاوت اصلی بین فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون است. علاوه بر این، فسفوریلاسیون توسط پروتئین کینازها کاتالیز می شود در حالی که دفسفوریلاسیون توسط فسفاتازها کاتالیز می شود.
اینفوگرافیک زیر تفاوت بین فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون را خلاصه می کند.
خلاصه - فسفوریلاسیون در مقابل دفسفوریلاسیون
فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون دو فرآیندی هستند که برای همه انواع فرآیندهای فیزیولوژیکی حیاتی هستند. در فسفوریلاسیون، انتقال یک گروه فسفات به یک مولکول صورت می گیرد. واکنش مخالف در دفسفوریلاسیون انجام می شود. یک گروه فسفات از یک مولکول در دفسفوریلاسیون حذف می شود. بنابراین، این تفاوت اصلی بین فسفوریلاسیون و دفسفوریلاسیون است. با این حال، هر دو واکنش برگشت پذیر هستند. علاوه بر این، آنزیم ها در کاتالیز هر دو نوع واکنش ضروری هستند. پروتئین کینازها فسفوریلاسیون را کاتالیز می کنند، در حالی که فسفاتازها دفسفوریلاسیون را کاتالیز می کنند.