La principale différence entre la phosphorylation et la déphosphorylation est que la phosphorylation est l'ajout d'un groupe phosphate à une molécule par la protéine kinase. Pendant ce temps, la déphosphorylation est l'élimination d'un groupe phosphate d'une molécule par une hydrolase, en particulier par une phosphatase.
La phosphorylation et la déphosphorylation sont deux processus cruciaux dans les processus physiologiques des organismes vivants. La phosphorylation et la déphosphorylation des protéines sont très importantes pour la signalisation cellulaire, la division cellulaire, la traduction des protéines, le métabolisme et la survie. Dans une cellule, généralement, plus de 30 % des protéines subissent une phosphorylation. Plus important encore, la phosphorylation et la déphosphorylation ont lieu dans tous les types de substrats protéiques tels que les protéines structurelles, les enzymes, les canaux membranaires, les molécules de signalisation, etc. La régulation des réactions de phosphorylation et de déphosphorylation est collectivement appelée phosphorégulation.
Qu'est-ce que la phosphorylation ?
La phosphorylation est l'ajout ou le transfert d'un groupe phosphate à une molécule par une enzyme appelée protéine kinase. C'est un type de modification post-traductionnelle. Généralement, un groupement phosphate provient de l'ATP ou de l'ADP. Ce processus est couramment observé dans de nombreux processus physiologiques se produisant dans les organismes vivants, en particulier dans la régulation de la fonction, de la localisation, de la conformation, de l'interaction et de la clairance des protéines. De plus, la phosphorylation est essentielle dans la signalisation extracellulaire. Les neurotransmetteurs, les hormones, les cytokines, etc. produisent leurs effets en régulant la phosphorylation dans leurs cellules cibles.
Figure 01: Phosphorylation
Il existe plus de 200 000 sites de phosphorylation dans le génome humain. Plus de 500 kinases différentes sont impliquées dans les mécanismes de phosphorylation.
Qu'est-ce que la déphosphorylation ?
La déphosphorylation est le pendant de la phosphorylation. La déphosphorylation fait référence à l'élimination d'un groupe phosphate d'une molécule, en particulier d'un composé organique. Il se produit par hydrolyse. L'hydrolase, en particulier la phosphatase, est l'enzyme catalysant la déphosphorylation. Semblable à la phosphorylation, la déphosphorylation est importante dans de nombreux processus cellulaires. Au cours de la phosphorylation, l'ATP est converti en ADP en libérant un groupe phosphate et de l'énergie. L'élimination d'un groupe phosphate se produit via une réaction d'hydratation par addition d'une molécule d'eau et régénération d'un groupe hydroxyle.
Figure 02: Déphosphorylation
Les protéines sont souvent soumises à une déphosphorylation. La déphosphorylation des protéines est un processus clé dans la signalisation cellulaire. De plus, la déphosphorylation joue un rôle important dans le clonage à l'aide d'enzymes de restriction. Les phosphatases déphosphorylantes empêchent la religation.
Quelles sont les similitudes entre la phosphorylation et la déphosphorylation ?
- La déphosphorylation est le pendant de la phosphorylation.
- Dans les deux processus, des groupes phosphate sont impliqués.
- De plus, ce sont des réactions catalysant les enzymes.
- Et, les deux réactions sont réversibles.
- De plus, les deux processus peuvent être utilisés pour activer ou désactiver une protéine.
- Ce sont des modifications post-traductionnelles importantes.
Quelle est la différence entre la phosphorylation et la déphosphorylation ?
La phosphorylation est l'ajout d'un groupe phosphate à une molécule par une protéine kinase, tandis que la déphosphorylation est l'élimination d'un groupe phosphate d'une molécule par une phosphatase. C'est donc la principale différence entre la phosphorylation et la déphosphorylation. De plus, la phosphorylation est catalysée par les protéines kinases tandis que la déphosphorylation est catalysée par les phosphatases.
L'infographie ci-dessous résume la différence entre la phosphorylation et la déphosphorylation.
Résumé - Phosphorylation vs Déphosphorylation
La phosphorylation et la déphosphorylation sont deux processus critiques pour tous les types de processus physiologiques. Dans la phosphorylation, le transfert d'un groupe phosphate à une molécule a lieu. La réaction inverse a lieu lors de la déphosphorylation. Un groupe phosphate est éliminé d'une molécule lors de la déphosphorylation. C'est donc la principale différence entre la phosphorylation et la déphosphorylation. Cependant, les deux réactions sont réversibles. De plus, les enzymes sont essentielles pour catalyser les deux types de réactions. Les protéines kinases catalysent la phosphorylation, tandis que les phosphatases catalysent la déphosphorylation.
