Fosfaattiryhmä

Fosfaattiryhmä on molekyyli, joka sisältää yhden fosforiatomin kovalenttisesti sidottuna neljään happijäämään, joista kaksi voi olla ilmaistu hydroksyyliryhmänä. Ne ovat suhteellisen reaktiivisia molekyylejä, jotka muodostavat helposti fofoesterisidoksia vuorovaikutuksessa hydroksyyliryhmien kanssa.

Tällä molekyylillä on suuri merkitys kaikille soluille, koska niitä käytetään soluissa hyvin monipuolisesti, muun muassa helposti saatavilla olevana energianlähteenä, proteiinien aktiivisuuteen ja geenien ilmentymiseen.

Fosfaatit energiavarastona

Fosfaatit toimivat ATP:n ja GTP:n energialähteiden pääominaisuutena. Kunkin fosfaattiryhmän negatiivisten sähköstaattisten varausten vuoksi on vaikea saada niitä sitoutumaan kolme yhteen ATP:ssä ja GTP:ssä nähdyssä järjestyksessä. Tämän seurauksena niiden välisen sidoksen muodostamiseen tarvitaan suuria määriä energiaa. tämä korkeaenerginen sidos toimii varastointijärjestelmänä. Tämän sidoksen pilkkominen mahdollistaa tämän energian vapauttamisen solutoimintojen, kuten proteiinien konformaatiomuutosten tai ATP-aasin aktivoitumisen, ohjaamiseksi.

Fosfaatit proteiinien aktiivisuudessa

Tässä fosfaatit toimivat proteiinin on/off-kytkiminä. Tämä prosessi on fosforylaatio, ja sen avulla ne voivat siirtyä aktiiviseen tilaan ja suorittaa niille määrätyn toiminnon. Se on yksi yleisimmin havaituista menetelmistä, joilla solut muuttavat proteiinien aktiivisuutta lyhyellä aikavälillä, ja se on menetelmä proteiinien aktiivisuuden nopeaan muuttamiseen verrattuna uusien proteiinien synteesiin.

Fosfaatin lisäys voi toimia joko päälle- tai poiskytkentämekanismina, se riippuu proteiinista, kumpi aktivoituu. Prosessia ohjaavat kahdenlaiset entsyymit; kinaasit (jotka lisäävät fosfaattia) ja fosfataasit (jotka vastustavat tätä toimintaa ja poistavat fosfaattia).