Aktivasi protein dapat dilakukan dengan menambahkan satu atau lebih gugus fosfat pada protein. Hal ini dapat kita lihat bahwa pada reseptor tirosin kinase, terjadi penambahan gugus fosfat di dalamnya. Ini menunjukkan bahwa fosforilasi protein merupakan mekanisme seluler yang tersebar luas untuk meregulasi aktivitas protein.
Enzim yang mentransfer gugus fosfat ke dalam protein adalah protein kinase. Pada postingan sebelumnya kita dapat mengetahui bahwa reseptor tirosin kinase memfosforilasi tirosin pada reseptor tirosin kinase lain yang berada dalam satu dimer. Namun pada sebagian besar protein kinase yang terdapat pada sitoplasma bekerja pada protein yang berbeda dari dirinya. Perbedaan lain yaitu sebagian besar protein kinase dalam sitoplasma memfosforilasi asam amino serin atau teronin.
Molekul relai dalam jalur transduksi sinyal banyak yang berupa protein kinase, dan seringkali bekerja pada protein kinase lain yang berada dalam jalur tersebut. Hal ini dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar di atas merupakan kaskade fosforilasi. Serangkaian molekul berbeda dalam satu jalur akan difosforilasi secara begiliran dengan cara masing-masing molekul menambahkan gugus fosfat ke molekul berikutnya. Penambahan fosfat seringkali mengubah bentuk protein dari tidak aktif menjadi aktif, walaupun pada kasus lain fosforilasi menurunkan aktivitas protein.
Molekul protein lain yang juga penting dalam kaskade fosforilasi adalah protein fosfatase. Enzim ini mampu secara cepat menyingkirkan gugus fosfat dari protein, prosesnya dinamakan defosforilasi. Dengan demikian defosforilasi menginaktivasi protein kinase.
Protein fosfatase memadamkan jalur transduksi ketika sinyal awal tidak lagi ada, dan menjadikan protein kinase tersedia untuk digunakan kembali sehingga sel dapat memberi respon terhadap sinyal ekstraseluler.
Setiap saat aktivitas protein yang diregulasi oleh fosforilasi bergantung pada keseimbangan dalam sel antara molekul kinase aktif dan fosfatase aktif. Sehingga fosforilasi/defosforilasi bekerja sebagai saklar molekuler dalam sel yang dapat menyalakan atau memadamkan aktivitas jika diperlukan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar