ההבדל העיקרי בין זרחון לדה-פוספורילציה הוא שזרחון הוא הוספת קבוצת פוספט למולקולה על ידי חלבון קינאז. בינתיים, דה-פוספורילציה היא הסרה של קבוצת פוספט ממולקולה על ידי הידרולאז, במיוחד על ידי פוספטאז.
זרחון ודפוספורילציה הם שני תהליכים חיוניים בתהליכים פיזיולוגיים של אורגניזמים חיים. זרחון ודפוספורילציה של חלבונים חשובים מאוד לאיתות תאים, חלוקת תאים, תרגום חלבונים, חילוף חומרים והישרדות. בתא, בדרך כלל, יותר מ-30% מהחלבונים עוברים זרחון.והכי חשוב, זרחון ודה-פוספורילציה מתרחשים בכל סוגי מצעי החלבון כגון חלבונים מבניים, אנזימים, תעלות ממברנה, מולקולות איתות וכו'. הוויסות של תגובות זרחון ודה-פוספורילציה נקרא ביחד ויסות זרחן.
מהו זרחון?
זרחון הוא הוספה או העברה של קבוצת פוספט למולקולה על ידי אנזים הנקרא חלבון קינאז. זה סוג של שינוי פוסט-תרגום. בדרך כלל, קבוצת פוספט מגיעה מ-ATP או מ-ADP. תהליך זה נראה בדרך כלל בתהליכים פיזיולוגיים רבים המתרחשים באורגניזמים חיים, במיוחד בוויסות תפקוד החלבון, לוקליזציה, קונפורמציה, אינטראקציה ופינוי. יתר על כן, זרחון הוא קריטי באיתות חוץ-תאי. נוירוטרנסמיטורים, הורמונים, ציטוקינים וכו' מייצרים את השפעתם על ידי ויסות הזרחן בתאי המטרה שלהם.
איור 01: זרחון
יש יותר מ-200000 אתרי זרחון בגנום האנושי. יותר מ-500 קינאזות שונות מעורבות במנגנוני הזרחון.
מהו דפוספורילציה?
דה-פוספורילציה היא המקבילה של זרחון. דה-פוספורילציה מתייחסת להסרה של קבוצת פוספט ממולקולה, במיוחד מתרכובת אורגנית. זה מתרחש באמצעות הידרוליזה. הידרולאז, במיוחד פוספטאז, הוא האנזים המזרז את הדה-פוספורילציה. בדומה לזרחון, דה-פוספורילציה חשובה בתהליכים תאיים רבים. במהלך זרחון, ATP הופך ל-ADP על ידי שחרור קבוצת פוספט אחת ואנרגיה. הסרה של קבוצת פוספט מתרחשת באמצעות תגובת הידרציה על ידי הוספת מולקולה של מים והתחדשות של קבוצת הידרוקסיל.
איור 02: דה-פוספורילציה
חלבונים נתונים לרוב לדה-פוספורילציה. דה-פוספורילציה של חלבון היא תהליך מפתח באיתות תאים. יתרה מכך, לדה-פוספורילציה תפקיד גדול בשיבוט באמצעות אנזימי הגבלה. דה-פוספורילציה של פוספטאזות מונעות קשירה מחדש.
מהם הדמיון בין זרחון לדה-פוספורילציה?
- דה-פוספורילציה היא המקבילה של זרחן.
- בשני התהליכים מעורבות קבוצות פוספט.
- כמו כן, הם תגובות מזרזות אנזים.
- ושתי התגובות הפיכות.
- חוץ מזה, ניתן להשתמש בשני התהליכים כדי להפעיל או לבטל חלבון.
- הם שינויים חשובים לאחר תרגום.
מה ההבדל בין זרחון לדה-פוספורילציה?
זרחון הוא הוספת קבוצת פוספט למולקולה על ידי חלבון קינאז, בעוד שדה-פוספורילציה היא הסרה של קבוצת פוספט ממולקולה על ידי פוספטאז. אז זה ההבדל העיקרי בין זרחון לדה-פוספורילציה. יתר על כן, הזרחון מזורז על ידי קינאז החלבון בעוד שהדה-פוספורילציה מזורזת על ידי הפוספטאזות.
להלן אינפוגרפיקה מסכמת את ההבדל בין זרחון לדה-פוספורילציה.
סיכום – זרחון לעומת דה-פוספורילציה
זרחון ודפוספורילציה הם שני תהליכים שהם קריטיים עבור כל סוגי התהליכים הפיזיולוגיים. בזרחון מתרחשת העברה של קבוצת פוספט למולקולה. התגובה ההפוכה מתרחשת בדה-פוספורילציה. קבוצת פוספט מוסרת ממולקולה בדה-פוספורילציה. אז זה ההבדל העיקרי בין זרחון לדה-פוספורילציה. עם זאת, שתי התגובות הפיכות. יתר על כן, אנזימים חיוניים בזירוז שני סוגי התגובות. קינאזות חלבון מזרזות זרחון, בעוד שפוספטאזות מזרזות דה-פוספורילציה.