什么是磷酸化
磷酸化是將磷酸基團(tuán)加在中間代謝產(chǎn)物上或加在蛋白質(zhì)(protein)上的過程。其中除去磷酸基團(tuán)的酶稱為磷酸酶。 蛋白質(zhì)磷酸化可發(fā)生在許多種類的氨基酸(蛋白質(zhì)的主要單位)上,其中以絲氨/酸為多,接著是蘇氨/酸。
除了蛋白質(zhì)以外,部分核苷酸,如三磷酸腺苷(ATP)或三磷酸鳥苷(GTP)的形成,也是經(jīng)由二磷酸腺苷和二磷酸鳥苷的磷酸化而來,此過程稱為氧化磷酸化。另外在許多糖類的生化反應(yīng)中(如糖解作用),也有一些步驟存在氧化磷酸化作用。
信號傳導(dǎo)中的作用:
(1)細(xì)胞內(nèi)的信號蛋白主要分為兩大類:一類在蛋白激酶的作用下磷酸化,共價結(jié)合ATP所提供的磷酸基團(tuán);另一類則在信號作用下結(jié)合GTP,通常以GTP取代GDP。
(2)這兩種胞內(nèi)信號蛋白的共同特征是,在信號達(dá)到時通過獲得一個或幾個磷酸基團(tuán)而被激活,而在信號減弱時能去除這些基團(tuán),從而失去活性。在信號中繼網(wǎng)中,某個信號蛋白磷酸化通常造成下游的蛋白依次發(fā)生磷酸化,形成磷酸化級聯(lián)反應(yīng)。
(3)蛋白質(zhì)的磷酸化主要集中在肽鏈中的酪氨/酸、絲氨/酸、蘇氨/酸殘基上,這些殘基上具有游離的羥基,且本身不帶電荷,當(dāng)磷酸化作用后,蛋白質(zhì)便具有了電荷,從而使結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,進(jìn)一步引起蛋白質(zhì)活性的變化,這也是蛋白質(zhì)磷酸化的意義所在。
磷酸化和非磷酸化的抗體主要區(qū)別有:
1.磷酸化抗體的檢測的是出于活性狀態(tài)(磷酸化)的蛋白。
2.磷酸化抗體只針對磷酸化位點設(shè)計,是一種位點特異性的多抗,這到有些單抗的特性。3.普通抗體的合成(多抗):原核表達(dá)蛋白->純化->免疫動物->收獲抗體。
4.磷酸化抗體合成:人工合成含磷酸化位點的多肽->人工體外磷酸化->鏈接半抗原->免疫動物->收獲抗體。
5.磷酸化的蛋白很大部分是轉(zhuǎn)錄相關(guān)因子。因此使用磷酸化抗體和普通抗體。檢測同一個蛋白,原位檢測可能具有不同的細(xì)胞定位。轉(zhuǎn)錄因子磷酸化后由細(xì)胞質(zhì)進(jìn)入細(xì)胞核。
6.一般而言,磷酸化蛋白的實驗結(jié)果與分子功能更直接相關(guān)。
非磷酸化抗體是測該蛋白的含量,不能知道其活性狀態(tài),磷酸化抗體是測該蛋白的磷酸化水平如何,側(cè)重于了解該蛋白的一種活性狀態(tài)。
磷酸化抗體主要是針對磷酸化位點制備的,檢測該蛋白在細(xì)胞受到刺激時該蛋白的變化情況(磷酸化水平增強(qiáng)還是減弱)。
非磷酸化抗體(主要針對非磷酸化位點的肽段制備的)主要檢測組織或細(xì)胞中該蛋白的表達(dá)情況,組織分布或細(xì)胞中定位,同時可以作為磷酸化水平變化的內(nèi)參等.