A principal diferença entre fosforilação e desfosforilação é que a fosforilação é a adição de um grupo fosfato a uma molécula pela proteína quinase. Enquanto isso, a desfosforilação é a remoção de um grupo fosfato de uma molécula por hidrolase, especialmente por uma fosfatase.
Fosforilação e desfosforilação são dois processos cruciais nos processos fisiológicos dos organismos vivos. A fosforilação e desfosforilação de proteínas são muito importantes para a sinalização celular, divisão celular, tradução de proteínas, metabolismo e sobrevivência. Em uma célula, geralmente, mais de 30% das proteínas sofrem fosforilação. Mais importante ainda, a fosforilação e a desfosforilação ocorrem em todos os tipos de substratos proteicos, como proteínas estruturais, enzimas, canais de membrana, moléculas de sinalização, etc. A regulação das reações de fosforilação e desfosforilação é coletivamente chamada de fosforregulação.
O que é Fosforilação?
Fosforilação é a adição ou transferência de um grupo fosfato para uma molécula por uma enzima chamada proteína quinase. É um tipo de modificação pós-traducional. Geralmente, um grupo fosfato vem de ATP ou de ADP. Este processo é comumente visto em muitos processos fisiológicos que ocorrem em organismos vivos, especialmente na regulação da função proteica, localização, conformação, interação e depuração. Além disso, a fosforilação é crítica na sinalização extracelular. Neurotransmissores, hormônios, citocinas, etc. produzem seus efeitos regulando a fosforilação em suas células-alvo.
Figura 01: Fosforilação
Existem mais de 200.000 sítios de fosforilação no genoma humano. Mais de 500 quinases diferentes estão envolvidas nos mecanismos de fosforilação.
O que é Desfosforilação?
A desfosforilação é a contrapartida da fosforilação. A desfosforilação refere-se à remoção de um grupo fosfato de uma molécula, especialmente de um composto orgânico. Ocorre por hidrólise. A hidrolase, especialmente a fosfatase, é a enzima que catalisa a desfosforilação. Semelhante à fosforilação, a desfosforilação é importante em muitos processos celulares. Durante a fosforilação, o ATP é convertido em ADP pela liberação de um grupo fosfato e energia. A remoção de um grupo fosfato ocorre via reação de hidratação pela adição de uma molécula de água e regeneração de um grupo hidroxila.
Figura 02: Desfosforilação
Proteínas são frequentemente submetidas à desfosforilação. A desfosforilação de proteínas é um processo chave na sinalização celular. Além disso, a desfosforilação desempenha um grande papel na clonagem usando enzimas de restrição. As fosfatases desfosforilantes previnem a religação.
Quais são as semelhanças entre fosforilação e desfosforilação?
- A desfosforilação é a contrapartida da fosforilação.
- Em ambos os processos, os grupos fosfato estão envolvidos.
- Além disso, são reações catalisadoras de enzimas.
- E ambas as reações são reversíveis.
- Além disso, ambos os processos podem ser usados para ativar ou desativar uma proteína.
- São importantes modificações pós-traducionais.
Qual é a diferença entre fosforilação e desfosforilação?
Fosforilação é a adição de um grupo fosfato a uma molécula pela proteína quinase, enquanto a desfosforilação é a remoção de um grupo fosfato de uma molécula por uma fosfatase. Então, esta é a principal diferença entre fosforilação e desfosforilação. Além disso, a fosforilação é catalisada pelas proteínas quinases enquanto a desfosforilação é catalisada pelas fosfatases.
O infográfico abaixo resume a diferença entre fosforilação e desfosforilação.
Resumo – Fosforilação vs Desfosforilação
Fosforilação e desfosforilação são dois processos críticos para todos os tipos de processos fisiológicos. Na fosforilação, ocorre a transferência de um grupo fosfato para uma molécula. A reação oposta ocorre na desfosforilação. Um grupo fosfato é removido de uma molécula na desfosforilação. Então, esta é a principal diferença entre fosforilação e desfosforilação. No entanto, ambas as reações são reversíveis. Além disso, as enzimas são essenciais para catalisar os dois tipos de reações. As proteínas quinases catalisam a fosforilação, enquanto as fosfatases catalisam a desfosforilação.
