Conjunto de genes que codifican fosfatasa en el genoma de un organismo.
El fosfatoma de un organismo es el conjunto de genes de fosfatasa en su genoma . Las fosfatasas son enzimas que catalizan la eliminación de fosfato de las biomoléculas . Más de la mitad de todas las proteínas celulares se modifican mediante fosforilación, que normalmente controla sus funciones. La fosforilación de proteínas está controlada por las acciones opuestas de las proteínas fosfatasas y las proteínas quinasas . La mayoría de los sitios de fosforilación no están vinculados a una fosfatasa específica, por lo que el enfoque del fosfatomo permite un análisis global de la desfosforilación, detección para encontrar la fosfatasa responsable de una reacción determinada y estudios comparativos entre diferentes fosfatasas, similar a cómo la investigación de la proteína quinasa se ha visto afectada por el enfoque kinome .
El fosfatomo de proteína
Las proteínas fosfatasas eliminan los fosfatos de las proteínas, generalmente en los residuos de serina, treonina y tirosina, invirtiendo la acción de las proteínas quinasas. La familia PTP de proteínas fosfatasas es específica de tirosina, y varias otras familias (PPPL, PPM, HAD) parecen ser específicas de serina/treonina, mientras que otras familias se desconocen o tienen una variedad de sustratos (las DSP desfosforilan cualquier aminoácido, mientras que algunas Las proteínas fosfatasas también tienen sustratos no proteicos). En el genoma humano, se sabe que 20 pliegues diferentes de proteínas son fosfatasas, de las cuales 10 incluyen proteínas fosfatasas. [1]
Los fosfatomos de proteínas se han catalogado para humanos y otros ocho eucariotas clave, [1] para Plasmodium y tripanosomas [2] [3] [4]
y los fosfatomos se han utilizado para análisis funcionales, invirtiendo experimentalmente todas las proteínas fosfatasas conocidas, en la levadura Fusarium. , [5] en Plasmodium [6] y en cáncer humano [7] [8]
Existen bases de datos a gran escala para fosfatomos humanos y animales Phosphatome.net, protozoos parásitos ProtozPhosDB y sustratos de fosfatasas humanas DEPOD.
Fosfatasas no proteicas
La fosforilación no proteica tiene tres formas generales.
- Como mecanismo regulador para controlar la función del sustrato, similar al papel de la fosforilación de proteínas. Los lípidos fosfoinosítidos son moléculas de señalización importantes que tienen una variedad de quinasas y fosfatasas dedicadas.
- Como intermediario energético. El enlace fosfato es de alta energía, por lo que agregar un fosfato aumenta la energía de una molécula y la eliminación del fosfato puede proporcionar energía para una reacción que de otro modo sería desfavorable. Por ejemplo, la glucosa 6-fosfatasa elimina un grupo fosfato de la glucosa para completar la gluconeogénesis.
- En la biosíntesis, donde el fosfato es una parte funcional de la molécula madura y la desfosforilación la degrada o cambia de función. Las nucleotidasas son fosfatasas utilizadas en la biosíntesis y degradación de nucleótidos.
El fosfatoma no proteico humano ha sido catalogado, [1] pero la mayoría de los análisis de fosfatomos se limitan a las fosfatasas proteicas y lipídicas que tienen funciones reguladoras.
Pseudofosfatasas
El fosfatoma incluye proteínas que están estructuralmente estrechamente relacionadas con las fosfatasas pero que carecen de actividad catalítica. Estos conservan su función biológica y pueden regular vías que involucran fosfatasas activas o unirse a sustratos fosforilados sin escindirlos. [1] [9] Los ejemplos incluyen STYX, donde el dominio de fosfatasa se ha convertido en un dominio de unión a fosfotirosina, y GAK, cuyo dominio de fosfatasa inactivo se une a fosfolípidos.
Ver también
Referencias
- ^ abcd Mark J. Chen, Jack E. Dixon y Gerard Manning (2017). "Genómica y evolución de proteínas fosfatasas". Señalización científica . 10 (474): eag1796. doi : 10.1126/scisignal.aag1796. PMID 28400531. S2CID 41041971.
- ^ Rachel Brenchley, Humera Tariq, Helen McElhinney, Balazs Szoor, Julie Huxley-Jones, Robert David Stevens , Keith Matthews y Lydia Tabernero (2007). "El fosfatomo TriTryp: análisis de los dominios catalíticos de la proteína fosfatasa". Genómica BMC . 8 : 434. doi : 10.1186/1471-2164-8-434 . PMC 2175518 . PMID 18039372.
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enlaces externos
- fosfatomo.net. Una base de datos de proteínas fosfatasas en 8 genomas eucariotas.
- Phosphatome Wiki Wiki se centró en la clasificación y evolución de la proteína fosfatasa.
- DEPOD Base de datos de sustratos, vías e interacciones de proteína fosfatasa
