Skip to main content

การดัดแปลงหลังการแปลคืออะไร?

การดัดแปลงหลังการแปล (PTM) เป็นกระบวนการในการสังเคราะห์โปรตีนที่เกิดขึ้นหลังจากโปรตีนได้รับการแปลจากกรด ribonucleic (RNA)กระบวนการแปลเกี่ยวข้องกับการสร้างห่วงโซ่ของกรดอะมิโนที่สอดคล้องกับเทมเพลต RNAเมื่อโซ่นี้ก่อตัวขึ้นโปรตีนได้ถูกสังเคราะห์ขึ้นมา แต่มักจะต้องผ่านการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมก่อนที่จะทำงานได้อย่างสมบูรณ์การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เรียกว่ากระบวนการดัดแปลงหลังการแปลและรวมถึงการสร้างรูปแบบสามมิติการก่อตัวของสะพานซัลไฟด์ฟอสโฟรีเลชั่นหรือการเพิ่มโมเลกุลอื่น ๆรูปร่างสามมิติที่มั่นคงที่รู้จักกันในชื่อโครงสร้างดั้งเดิมกระบวนการนี้มักจะเกิดขึ้นโดยตรงหลังจากการแปลและถูกขับเคลื่อนด้วยการปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ชอบน้ำเนื่องจากสภาพแวดล้อมภายในเซลล์เป็นน้ำกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำที่ขับไล่กลุ่มน้ำเข้าด้วยกันในใจกลางของโปรตีนที่อยู่ห่างจากน้ำทำให้เกิดรูปแบบที่มั่นคงอย่างมีพลังโปรตีนเพิ่มเติมหรือที่รู้จักกันในชื่อ chaperonins สามารถช่วยโปรตีนที่เกิดขึ้นใหม่ได้เป็นรูปทรงที่ถูกต้อง

สะพานซัลไฟด์และปฏิกิริยาการแตกแยกของโปรตีนคือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหลังการแปลอื่น ๆ ที่อาจเกิดขึ้นในโปรตีนหากโปรตีนมีกรดอะมิโนซีสเตอีนสองตัวมันสามารถสร้างพันธะโควาเลนต์ระหว่างทั้งสองได้หากพวกมันอยู่ในแนวเดียวกันอย่างเหมาะสมดังนั้นจึงเปลี่ยนโครงสร้างของโปรตีนในทำนองเดียวกันการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างบางอย่างเกิดขึ้นจากการแตกแยกของโปรตีนซึ่งเอนไซม์ตัดโปรตีนชิ้นหนึ่งหลังจากแปลแล้วตัวอย่างของกระบวนการนี้คืออินซูลินโปรตีนซึ่งยังคงอยู่ในรูปแบบสารตั้งต้นที่ไม่ได้ใช้งานจนกระทั่งได้รับการแยกโปรตีนเพื่อสร้างโมเลกุลที่ใช้งานอยู่

การเพิ่มกลุ่มการทำงานเช่นกลุ่มฟอสเฟตกลุ่มซัลเฟตกลุ่ม acyl หรือกลุ่มเมทิลยังเป็นการปรับเปลี่ยนหลังการแปลทั่วไปกลุ่มเหล่านี้สามารถเปิดใช้งานโปรตีนยับยั้งหรือส่งสัญญาณให้ย้ายไปที่อื่นในเซลล์ตัวอย่างเช่นเอนไซม์จำนวนมากสลับระหว่างสถานะที่ใช้งานอยู่และไม่ได้ใช้งานขึ้นอยู่กับว่าพวกมันได้รับ phosphorylated

ubiquitination เป็นอีกรูปแบบหนึ่งของการปรับเปลี่ยนหลังการแปลที่เซลล์ใช้ในการติดฉลากโปรตีนกระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเพิ่ม ubiquitin ซึ่งเป็นโปรตีนการส่งสัญญาณขนาดเล็กไปยังโปรตีนที่ใช้งานเพื่อกำหนดเป้าหมายสำหรับการย่อยสลายแม้ว่า Ubiquitin บางครั้งก็สามารถทำหน้าที่เป็นโมเลกุลการส่งสัญญาณได้ แต่โดยทั่วไปจะใช้ในการปรับเปลี่ยนโปรตีนที่ใช้งานอยู่ซึ่งเซลล์พยายามลดระดับลงด้วยวิธีนี้เซลล์สามารถควบคุมระดับของเอนไซม์ต่าง ๆ และโปรตีนอื่น ๆ ตามการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อม