Diferencia entre fosforilación y desfosforilación

Diferencia entre fosforilación y desfosforilación

El diferencia clave entre la fosforilación y la desfosforilación es que La fosforilación es la adición de un grupo de fosfato a una molécula por la proteína quinasa. Mientras tanto, la desfosforilación es la eliminación de un grupo de fosfato de una molécula por hidrolasa, especialmente por una fosfatasa.

La fosforilación y la desfosforilación son dos procesos cruciales en procesos fisiológicos de organismos vivos. La fosforilación de proteínas y la desfosforilación son muy importantes para la señalización celular, la división celular, la traducción de proteínas, el metabolismo y la supervivencia. En una célula, en general, más del 30% de las proteínas sufren fosforilación. Lo más importante es que la fosforilación y la desfosforilación tienen lugar en todos los tipos de sustratos de proteínas, como proteínas estructurales, enzimas, canales de membrana, moléculas de señalización, etc. La regulación de las reacciones de fosforilación y desfosforilación se llama colectivamente fosforregulación.

CONTENIDO

1. Descripción general y diferencia de claves
2. ¿Qué es la fosforilación? 
3. ¿Qué es la desfosforilación?
4. Similitudes entre fosforilación y desfosforilación
5. Comparación de lado a lado: fosforilación frente a desfosforilación en forma tabular
6. Resumen

¿Qué es la fosforilación??

La fosforilación es la adición o transferencia de un grupo de fosfato a una molécula por una enzima llamada proteína quinasa. Es un tipo de modificación postraduccional. En general, un grupo de fosfato proviene de ATP o de ADP. Este proceso se ve comúnmente en muchos procesos fisiológicos que ocurren en los organismos vivos, especialmente en la regulación de la función de proteínas, localización, conformación, interacción y aclaramiento. Además, la fosforilación es crítica en la señalización extracelular. Neurotransmisores, hormonas, citocinas, etc. producir sus efectos regulando la fosforilación en sus células objetivo.

Figura 01: Fosforilación

Hay más de 200000 sitios de fosforilación en el genoma humano. Más de 500 quinasas diferentes están involucradas en los mecanismos de fosforilación.

¿Qué es la desfosforilación??

La desfosforilación es la contraparte de la fosforilación. La desfosforilación se refiere a la eliminación de un grupo de fosfato de una molécula, especialmente de un compuesto orgánico. Ocurre a través de la hidrólisis. La hidrolasa, especialmente la fosfatasa, es la enzima que cataliza la desfosforilación. Similar a la fosforilación, la desfosforilación es importante en muchos procesos celulares. Durante la fosforilación, el ATP se convierte en ADP liberando un grupo de fosfato y energía. La eliminación de un grupo de fosfato ocurre mediante reacción de hidratación mediante la adición de una molécula de agua y regeneración de un grupo hidroxilo.

Figura 02: desfosforilación

Las proteínas a menudo se someten a desfosforilación. La desfosforilación de proteínas es un proceso clave en la señalización celular. Además, la desfosforilación juega un papel importante en la clonación del uso de enzimas de restricción. Las fosfatasas de desfosforilación evitan la re-ligadura.

¿Cuáles son las similitudes entre la fosforilación y la desfosforilación??

  • La desfosforilación es la contraparte de la fosforilación.
  • En ambos procesos, los grupos de fosfato están involucrados.
  • Además, son reacciones catalizantes de enzimas.
  • Y ambas reacciones son reversibles.
  • Además, ambos procesos se pueden usar para activar o desactivar una proteína.
  • Son modificaciones postraduccionales importantes.

¿Cuál es la diferencia entre fosforilación y desfosforilación??

La fosforilación es la adición de un grupo de fosfato a una molécula por proteína quinasa, mientras que la desfosforilación es la eliminación de un grupo de fosfato de una molécula por una fosfatasa. Entonces, esta es la diferencia clave entre la fosforilación y la desfosforilación. Además, la fosforilación es catalizada por las proteínas quinasas, mientras que la desfosforilación es catalizada por las fosfatasas.

A continuación, la infografía resume la diferencia entre la fosforilación y la desfosforilación.

Resumen -Fosforilación vs desfosforilación

La fosforilación y la desfosforilación son dos procesos que son críticos para todos los tipos de procesos fisiológicos. En fosforilación, se realiza la transferencia de un grupo de fosfato a una molécula. La reacción opuesta tiene lugar en la desfosforilación. Un grupo de fosfato se elimina de una molécula en desfosforilación. Entonces, esta es la diferencia clave entre la fosforilación y la desfosforilación. Sin embargo, ambas reacciones son reversibles. Además, las enzimas son esenciales para catalizar ambos tipos de reacciones. Las proteínas quinasas catalizan la fosforilación, mientras que las fosfatasas catalizan la desfosforilación.

Referencia:

1. "Desfosforilación". Interno.Wikipedia.Org, 2020, disponible aquí.
2. Nestler, Eric y Paul Greengard. "La fosforilación de proteínas es de importancia fundamental en la regulación biológica". NCBI.NLM.NIH.Gobierno, 2020, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Fosforilación de GSK3" de Hyou en English Wikibooks - Transferido desde EN.wikibooks a los comunes., Dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. "Fosforilación reversible" (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia