変更を実現するメカニズム

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シグナルが実際に効果を発揮する為には、何かしらの作用を行う必要がある。その作用に使われるメカニズムについて議論する。

シグナルの帰結と似た話だが、それらの帰結を引き起こす為の具体的な化学反応などの話となる。＞シグナルpathway

Post Translational Modificationsとその代表としてのリン酸化

Post Translational Modifications (PTMs)にはいくつかの論点がある

リン酸化（Phosphorylation）は様々な所で使われる。

これらはリン酸基を付加するmodificationである。そこでリン酸基自身についても特徴を見ておく。

リン酸基は 80Da、決まった電荷（-1か）という特徴があり、リン酸化はこのリン酸基と共有結合を結ぶ反応である。

特定の塩基配列に対してのみ作用する、という時に、そのサイトを識別する為の場所。

CDk … [ST]PxK にマッチ。大括弧は正規表現と同様。xは任意のAA。
Aurora kinase … [RK]x[TS][ILVM] cation+なんでも良い+TS+hydrophobic。(メチオニンってhydrophobicだっけ？）

どちらもリン酸化は[ST]に対して行われる。

アセチル基は酢酸からOHを取り除いた官能基（CH3CO-）

途中で作用を止めたり、その結果を検出したりする必要がある。

Western Blot (phospho-specific antibodyを使った）
- phosphotyrosine antibodyを使って RTKs のpathwayを調べる (RTKsはシグナルpathwayの例参照）
- 特定のアミノ酸がリン酸化されている時だけ反応するantibodyなどもあり、利用出来る
Radioactivity (P32がγにあるATPを使うなど）
- autoradiogramやscintillation counterで検出
Mass spec
1D gel … 80 Da程度では動く早さには影響を与えないが、電荷の違いで動きに違いが出るので、少しバンドがゆらぐ
オススメしない … 2D gel。昔はやってたが今では時間の無駄らしい。

Post translational modificationの多くは、付加するenzymeと取り除くenzymeの両方があり、両方の状態の行き来がある。シグナルは一回起こって終わりでは無く、そのあとにやってくるシグナルにも反応する事を考えれば、元の状態に戻る必要がある。

例えばキナーゼにはphosphataseという逆の反応をするenzymeがある。

キナーゼは500種類くらいに対してphosphataseは50種類くらいが知られている。 phosphataseの方がspecificityが比較的低く、より多くの物質に機能する。

これらにどう介入して検査していくか？

例えばSerineをリン酸化する例を考える。このSerineを以下のように変化させて、それぞれの機能をエミュレート出来る事がある。

これらの狙ったタンパク質を合成するmutantを用いて、これらの機能を調べる事が出来る事がある。

少し長くなるので独立したページで扱う。 UbiquitinationとDegradation