Skip to main content

การดัดแปลงหลังการแปลคืออะไร?

  • Arnold

โพสต์ - translational ดัดแปลง (PTM) เป็นกระบวนการในการสังเคราะห์โปรตีนที่เกิดขึ้นหลังจากที่โปรตีนถูกแปลจากกรด ribonucleic (RNA) กระบวนการแปลเกี่ยวข้องกับการสร้างกรดอะมิโนที่สอดคล้องกับเท็มเพลต RNA เมื่อสายโซ่นี้ถูกสร้างขึ้นโปรตีนก็ถูกสังเคราะห์ แต่มันก็มักจะต้องได้รับการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมก่อนที่มันจะทำงานได้อย่างสมบูรณ์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้เรียกว่ากระบวนการปรับเปลี่ยนหลังการแปลและรวมถึงการสร้างสามมิติการก่อตัวของสะพานซัลไฟด์, ฟอสโฟรีเลชั่นหรือการเพิ่มโมเลกุลอื่น ๆ

หนึ่งในการดำเนินการดัดแปลงหลังการแปลที่ง่ายที่สุดที่โปรตีนสามารถทำได้คือการนำรูปทรงสามมิติที่มั่นคงซึ่งรู้จักกันในชื่อโครงสร้างดั้งเดิม กระบวนการนี้มักจะเกิดขึ้นโดยตรงหลังจากการแปลและมันเป็นแรงผลักดันจากการปฏิสัมพันธ์ที่ไม่ชอบน้ำ เนื่องจากสภาพแวดล้อมภายในเซลล์เป็นน้ำกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำที่ขับไล่กลุ่มน้ำเข้าด้วยกันในใจกลางของโปรตีนอยู่ห่างจากน้ำทำให้เกิดรูปแบบที่ทรงพลัง โปรตีนเพิ่มเติมที่รู้จักกันในชื่อ chaperonins สามารถช่วยให้โปรตีนที่ก่อตัวขึ้นใหม่พับเป็นรูปร่างที่ถูกต้อง

สะพานไดซัลไฟด์และปฏิกิริยาการแตกของโปรตีนคือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างหลังการแปลอื่น ๆ ที่อาจเกิดขึ้นในโปรตีน หากโปรตีนมีกรดอะมิโน cysteine ​​สองตกค้างก็สามารถสร้างพันธะโควาเลนต์ระหว่างทั้งสองถ้าพวกเขาอยู่ในแนวที่เหมาะสมดังนั้นการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของโปรตีน ในทำนองเดียวกันการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างบางอย่างเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากความแตกแยกของโปรตีนซึ่งเอนไซม์จะตัดโปรตีนส่วนหนึ่งออกหลังจากที่มันถูกแปล ตัวอย่างของกระบวนการนี้คืออินซูลินโปรตีนซึ่งยังคงอยู่ในรูปแบบสารตั้งต้นที่ไม่ใช้งานจนกว่าจะผ่านการย่อยโปรตีนที่แยกออกจากกันเพื่อสร้างโมเลกุลที่ใช้งานอยู่

การเพิ่มกลุ่มการทำงานเช่นกลุ่มฟอสเฟตกลุ่มซัลเฟตกลุ่มอะซิลหรือกลุ่มเมธิลก็เป็นการปรับเปลี่ยนหลังการแปลทั่วไป กลุ่มเหล่านี้สามารถกระตุ้นโปรตีนยับยั้งหรือส่งสัญญาณให้เคลื่อนที่ไปที่อื่นในเซลล์ ตัวอย่างเช่นเอนไซม์หลายชนิดสลับไปมาระหว่างสถานะแอคทีฟและไม่แอคทีฟทั้งนี้ขึ้นอยู่กับว่าฟอสโฟรีเลชันมีการเปลี่ยนแปลงหรือไม่

Ubiquitination เป็นอีกรูปแบบหนึ่งของการดัดแปลงหลังการแปลที่เซลล์ใช้ในการติดฉลากโปรตีน กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการเติม ubiquitin ซึ่งเป็นโปรตีนการส่งสัญญาณขนาดเล็กไปยังโปรตีนที่ใช้งานเพื่อกำหนดเป้าหมายสำหรับการย่อยสลาย แม้ว่า ubiquitin บางครั้งก็สามารถทำหน้าที่เป็นโมเลกุลส่งสัญญาณโดยทั่วไปแล้วมันก็ใช้ในการปรับเปลี่ยนโปรตีนที่ใช้งานอยู่ว่าเซลล์พยายามที่จะลดลง ด้วยวิธีนี้เซลล์สามารถควบคุมระดับของเอนไซม์ต่าง ๆ และโปรตีนอื่น ๆ ตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อม