Modifikasi pasca-translasi adalah perubahan yang dialami asam amino rantai polipeptida setelah diterjemahkan, biasanya dalam bentuk penambahan senyawa kimia lain yang melengkapi rantai, tetapi juga memaksa atau menciptakan interaksi antara asam amino dalam rantai, dan bahkan menghilangkan bilangan bulat asam amino dari urutan, memutus rantai menjadi dua, atau menjadi 3 bagian seperti pada insulin. Perubahan yang terjadi setelah RNA diterjemahkan menjadi protein (karenanya disebut perubahan pasca-translasi) memungkinkan konformasi akhir dan aktivitas protein.
Protein bertanggung jawab untuk melakukan semua fungsi dalam sel. Strukturnya harus sangat kompleks untuk melakukan perubahan konkret pada molekul lain untuk membangun struktur seluler baru dan memperoleh energi. Protein dikodekan dalam DNA, gen akan ditranskripsi menjadi RNA, dan kemudian messenger RNA akan diterjemahkan menjadi rantai asam amino pada ribosom. Rantai asam amino ini linier dan belum terlipat untuk membentuk protein fungsional. Pelipatan ini adalah salah satu misteri terbesar dalam biologi molekuler yang bahkan kecerdasan buatan yang dapat memprediksi struktur akhir suatu protein tidak masuk untuk dipelajari. Gaya elektromagnetik dan kimia yang menarik beberapa asam amino menuju yang lain untuk mencapai konformasi akhir terjadi baik secara spontan maupun diarahkan oleh protein atau molekul lain. Perubahan, penambahan, dan penghapusan inilah yang, tanpa dikodekan secara langsung dalam DNA, akan memungkinkan protein untuk bertindak.
Banyak kali perubahan ini memungkinkan memiliki jumlah protein yang disimpan secara tidak aktif. Misalnya, fosforilasi biasanya merupakan tanda yang mengaktifkan protein. Molekul lain, seperti ATP / ADP, bermain dengan perubahan ini untuk menyimpan dan mentransfer energi. Sejumlah besar perubahan pasca-translasi menambahkan bagian atau kelompok kimia ke protein. Untuk menyebut nama lain yang paling terkenal, kami memiliki metilasi, hidroksilasi, asilasi atau glikosilasi. Ubiquitination menambahkan kelompok ubiquitin, tetapi tidak mengaktifkan protein, melainkan menandainya untuk eliminasi.
Semua protein dapat dimodifikasi pasca-translasi, tetapi tidak semua asam amino dalam rantai polipeptida mampu dimodifikasi dan tidak semua yang dimodifikasi dapat menerima semua jenis modifikasi. Asam amino berikut dapat dimodifikasi: Serin, tirosin, histidin, glutamin, arginin, treonin, asparagin, lisin, serin, asam aspartat, dan asam glutamat. Untuk memberikan beberapa contoh kompleksitas proses kimia, lisin dapat dimodifikasi hingga 4 cara berbeda dalam gugus amino terminal yang sama, sedangkan arginin hanya dapat dimetilasi, tetapi dalam dua residu nitrogen yang berbeda. Dalam kasus yang kami sebutkan tentang ubiquitinasi protein untuk menandainya untuk eliminasi, itu akan selalu menjadi satu atau lebih lisin yang ditandai, karena itu adalah satu-satunya asam amino yang dapat ditandai dengan cara ini.
Kemampuan untuk informasi encode kerja tanpa di urutan DNA tidak unik untuk protein. Bahkan, DNA itu sendiri memiliki modifikasi dari basa nitrogen yang mengubah transmisi informasi yang terkandung dalam DNA, kita sebut fenomena ini epigenetik dan beberapa modifikasi yang DNA mungkin memiliki (kelompok kimia yang ditambahkan ke dalamnya) juga hadir dalam posting perubahan -translational. Satu hal yang terkait erat dengan yang lain, karena metilasi DNA atau histon (menyertai protein) adalah tanda pembungkaman untuk mencegah transkripsi mereka, sedangkan modifikasi pasca-translasi dari histon dengan menambahkan kelompok asil akan menandai rantai untuk transkripsi.
Anda dapat membaca lebih lanjut tentang dunia protein yang menarik dan bagaimana mereka berubah dari rantai asam amino menjadi berfungsi penuh dalam artikel yang kami dedikasikan untuk struktur protein primer , sekunder , tersier , dan kuaterner .