蛋白质的磷酸化和修饰

蛋白质的磷酸化和修饰

蛋白质是机体重要的生物大分子之一，是构成细胞器官、组织

器官、细胞膜和某些激素等多种生物活性物质的基础。

而蛋白质的磷酸化（Phosphorylation）及修饰也成为研究对象

之一。

磷酸化是指通过蛋白激酶作用，将单磷酸（如ADP）转移给蛋白质的一种共价修饰方式，磷酸化后的蛋白质分子具有更强的生

物活性，可以催化更多底物的反应，促进细胞正常生理活动的进行。

许多蛋白质在磷酸化后会发生结构和功能的改变，比如许多酶

在磷酸化后会活性增强，增强催化能力。蛋白的折叠状态、结构、亲水性、疏水性、受体结构等方面都能被磷酸化过程所改变，反

过来这些改变也可以调节蛋白的活性从而参与，乃至于控制细胞

的生长和分化。

磷酸化一般发生在氨基酸残基的氢原子和羟基之间，通过混合

酸酸催化反应来将磷酸基团引入到大分子中。而常见的磷酸化发

生在天冬酸（Asp）、丝氨酸（Ser）、苏氨酸（Thr）等的羟基上，其中丝氨酸的磷酸化是最为普遍的，好在丝氨酸在蛋白质链中极

其常见。

目前，磷酸化在多种生理过程中都起着非常重要的调控机制，

如信号转导、新陈代谢、基因转录等，是一种广泛应用在细胞信

号与代谢调控中的特殊分子修饰方式。

除磷酸化外，蛋白质的修饰还包括糖基化、乙酰化、甲基化和

磷酰化等。其中，磷酰化中的降钙素/钙蛋白信号通路修饰是常见

的一种，激活信号通路乃至于参与胚胎发育、细胞凋亡等。

在各种疾病的迅速发展下，研究不断深入，磷酸化等修饰和自

身的意义也逐渐得到了更深层次的解读和探究。对磷酸化等修饰

的广泛应用可能开启了更加宏大的医学研究之路。