什么是磷酸化作用?
这个我有权答! 首先,需要明确一点,蛋白质不是固定在细胞里面不动的,它的存在形态有两种:
1、以单体形式存在(monomer),又称自由蛋白(free protein),没有与其它分子结合;
2、以复合体形式存在(complex),又可分为两种:
(a) 是二聚体(dimer),即是两个同一或不同分子通过氢键、离子键或范德华力相互紧密接触而形成的聚集体;
(b)是多聚体(polymer),由三个或更多同一或不同分子通过化学键连接而成。 大部分蛋白质是以二级结构的形式存在的,也就是以聚合物的形式存在。这时,我们研究组内个别氨基酸的变化对蛋白质构象和功能的影响,就要引入“变性”的概念了——所谓变性,就是指某些特定的基因突变会使原来以二级结构形式存在的蛋白质,变为以无序排列的单体存在。
这种无序单体的存在,可能会使该蛋白质的结构发生松解,从而容易通过膜的转运;也可能会使该蛋白质的空间结构发生变化,从而导致其不能与其他分子有效结合,继而失去生理功能。但无论是哪种情况,变性的结果都会导致蛋白质生物学活性的丧失。所以,我们可以通过检测酶的活性来间接推测基因突变引起的蛋白质变性的程度。
而磷酸化作用就是其中一个很好的例子。当基因发生突变时,可能使其产物含有的磷酸基团个数发生变化,从而改变蛋白质的稳定性。一般我们会选择磷酸化位的点突变型(serine to threonine phosphomimetic)作为研究对象,因为这样的突变不改变序列,不会引起开放阅读框架的改变,而只是改变了终止密码子的位置,因而可以合成含有一个磷酸基团的短肽,这样既保留了完整的蛋白质结构,又可以模拟基因突变引起蛋白磷酸化的过程。