Fosfataza je enzim koji uklanja fosfatnu grupu sa svog supstrata hidrolizom monoestara fosforne kiseline u fosfatni jon i molekul sa slobodnom hidroksilnom grupom. Ova reakcija je u direktnoj suprotnosti sa reakcijama fosforilaza i kinaza, koje dodaju fosfatne grupe na njihove supstrate koristeći energetske molekule kao što je ATP. Fosfataza prisutna kod mnogih organizama je alkalna fosfataza.
Proteinska fosforilacije je veoma česta i vazna forma reverzibilne proteinske posttranslacione modifikacije -{(PTM}-). Smatra se da do 30% svih proteina podleže fosforilacije. Proteinske kinaze (-{PK}-) su efektori fosforilacije i katalizuju transfer γ-fosfata sa ATP na specifične aminokiseline na proteinima. Kod sisara postoji nekoliko stotina proteinskih kinaza. One su klasifikovane u distinktne super-familije. Proteini su fosforilisani predominantno na -{Ser, Thr}- i -{Tyr}- ostacima, što kod sisara sačinjava 86, 12 i 2% fosfoproteoma, respektivno. U kontrastu s tim, protein fosfataze (-{PP}-) su primarni efektori defosforilacije i mogu se grupisati u tri glavne klase na osnovu sekvence, strukture i katalitičke funkcije. Najveća -{PP}- klasa je familija fosfoproteinskih fosfataza (-{PPP}-) u koju se ubrajaju -{PP1, PP2A, PP2B, PP4, PP5, PP6}- i -{PP7}-. Familija proteinskih -{Tyr}- fosfataza je druga grupa, a aspartat-bazirane proteinske fosfataze su treća.
Mehanizam
Cistidin difosfati (-{CDP}-) katalizuju hidrolizu fosfoestarske veze putem fosfo-cistein intermedijara. мини|300px|Mehanizam defosforilacije tirozin cistidin difosfatom
Slobodni cisteinski nukleofil formira vezu sa atomom fosfora fosfatne grupe, i -{P-O}- veza između fosfatne grupe i tirozina se protonuje, bilo prikladno pozicionirananim kiselim aminokiselinskim ostatkom (-{Asp}- na dijagramu) ili molekulom vode. Fosfo-cisteinski intermedijer se zatim hidrolizuje još jednim molekulom vode, čime se regeneriše aktivno mesto za sledeću reakciju defosforilacije.
Metalo-fosfataze (npr. -{PP2C}-) koordiniraju dva katalitički esencijalna metalna jona u njihovom aktivnom mestu. Identitet tih metalnih jona nije nije dovoljno razjašnjen. Postoji evidencija da oni mogu da biti: magnezijum, mangan, gvožđe, cink, ili njihove kombinacije. Smatra se da hidroksilni jon koji premošćuje dva metalna jona učestvuje u nukleofilnom napadu na jon fosfora.
Pod-tipovi Fosfataze se mogu podeliti na osnovu njihove supstratne specifičnosti.
Klasa Primer Supstrat Referenca Tirozin-specifične fosfataze -{PTP1B}- Fosfo-Tirozin Serin/Treonin specifične fosfataze -{PP2C (PPP2CA)}- Fosfo-Serin/Treonin Fosfataze dualne specifičnosti -{VHR, DUSP1}- do -{DUSP28}- Fosfo-Tirozin/Serin/Treonin Histidinske fosfataze -{PHP}- Fosfo-Histidin Lipidne fosfataze -{PTEN}- Fosfatidil-Inozitol-3,4,5-Trifosfat
Literatura
Spoljašnje veze
Категорија:ЕЦ 3.1.3 Категорија:Структура протеина