¿Qué es la autofosforilación?

El término ‘automático’

Cuando escuchas el término “automático”, ¿qué es lo primero que te viene a la mente? Tal vez sea su automóvil, en el sentido de que conduce un vehículo con una transmisión automática que no requiere cambios manuales de marcha. Tal vez piense en un amigo personal cercano que sea tan confiable que piense en él ‘automáticamente’ si lo necesita.

Bueno, a veces las reacciones químicas en las células biológicas se denominan “automáticas”. Hay reacciones de las que dependen las células para su funcionamiento que se clasifican como que ocurren aparentemente de forma automática. Hoy nos centraremos en una de esas reacciones conocida como autofosforilación. ¡Hagámoslo realidad!

Definición de autofosforilación

Antes de definir la autofosforilación, repasemos primero un par de otros términos. Un grupo fosfato es un átomo de fósforo que está unido a cuatro átomos de oxígeno, siendo uno de los enlaces fósforo-oxígeno un enlace doble y todos los demás simples.

En bioquímica, una proteína quinasa es un tipo de enzima cuyo trabajo específico es modificar químicamente otras proteínas dentro de un sistema bioquímico fosforilándolas.

En términos técnicos, la autofosforilación es un proceso bioquímico en el que se añade un grupo fosfato a una proteína cinasa mediante la acción de la propia proteína cinasa, que es donde entra en juego el prefijo ‘auto-‘.

¿Puedes ver por qué es importante la autofosforilación? Para que una proteína quinasa funcione correctamente, debe tener un grupo fosfato para donar en primer lugar. ¡El fosfato que se dona proviene del proceso de fosforilación!

Orígenes del grupo fosfato

En este punto sabemos que la autofosforilación es cuando una proteína quinasa adquiere un grupo fosfato, que a su vez dona posteriormente en otra reacción bioquímica. Pero, ¿de dónde proviene el grupo mágico de los fosfatos? Ciertamente, no aparece de la nada, ¿verdad?

Durante el curso de la autofosforilación, generalmente el grupo fosfato es suministrado por un compuesto bioquímico muy especial conocido como trifosfato de adenosina (ATP para abreviar). El ATP es un compuesto muy rico en fosfato y es muy bueno para servir como fuente de grupos fosfato para varios procesos bioquímicos.

Destino del grupo de fosfato

En este punto, es posible que se pregunte a dónde va el grupo fosfato cuando se agrega a nuestra proteína quinasa. Cuando una proteína quinasa sufre autofosforilación, el grupo fosfato que suministra el ATP pasa a un residuo de aminoácido en la quinasa misma, específicamente un residuo de treonina, serina o tirosina. Los aminoácidos son los componentes básicos de las proteínas y cuando muchos, muchos aminoácidos se unen, así es como resultan las proteínas.

La treonina, la serina y la tirosina son aminoácidos específicos de la proteína quinasa que aceptan el grupo fosfato suministrado por el ATP. Veamos el aminoácido tirosina como un caso de ejemplo. Imagínese que este único aminoácido es solo parte de una estructura mucho más grande, que es la proteína quinasa.

Cuando el grupo fosfato se agrega al residuo de tirosina, siempre se une al grupo alcohol (grupo -OH unido al anillo de benceno) del aminoácido. Una vez que la tirosina ha sido fosforilada, la quinasa ha sufrido autofosforilación y ahora está preparada y lista para donar el grupo fosfato a otras proteínas.

Resumen de la lección

Un grupo fosfato contiene un átomo de fósforo que está unido a cuatro átomos de oxígeno, siendo uno de los enlaces fósforo-oxígeno un enlace doble y todos los demás simples.

Una proteína quinasa es un tipo específico de enzima cuyo trabajo es modificar químicamente otras proteínas mediante su fosforilación.

La autofosforilación es un proceso bioquímico en el que se añade un grupo fosfato a la proteína cinasa mediante la acción de la propia proteína cinasa. Durante el curso de la autofosforilación, el grupo fosfato es suministrado por un compuesto bioquímico único conocido como trifosfato de adenosina (ATP).

Cuando una proteína quinasa sufre autofosforilación, el grupo fosfato que suministra el ATP pasa a un residuo de aminoácido en la quinasa misma, específicamente un residuo de treonina, serina o tirosina. Los aminoácidos sirven como los componentes básicos de las proteínas, y cuando muchos aminoácidos se unen, se forman proteínas.

Cuando el grupo fosfato suministrado por el ATP termina en un residuo de aminoácido tirosina de la proteína, siempre se une al grupo alcohol de la molécula de tirosina. Una vez que se produce este proceso, la quinasa puede realizar su trabajo de fosforilar otros sustratos proteicos dentro de un sistema bioquímico.