Structural analysis of phosphorylation sites at a proteome level and their functional relevance

Fosforilasyon neredeyse tüm hücre mekanizmasında etkili olan kritik bir posttranslasyon modifikasyondur. Birçok geniş çaplı fosfoproteomik analizi, protein bazındaki fosforilasyonları ve bu fosforilasyonların farklı durumlar altındaki değişimlerini ortaya çıkarmıştır. Protein yapısı, protemik tekniklerle bulunan fosforilasyon bölgelerinin ötesinde, fosforilasyonların biyolojik etkilerinin değerlendirilmesinde ek bir bilgi katmanı sunmaktadır. Bu çalışmada, sistematik olarak fosforilasyon bölgelerinin protein üzerindeki 3 boyutlu konumlarına göre karakterize edip, fosforilasyon bölgerin yerlerine dair bir harita çıkardık. 250.000'den fazla fosforilasyon bölgesinin analiz edilmesi sonucu en az bir protein yapısı bulunan 8686 fosforilasyon elde ettik. Bu elde edilen fosforilasyon bölgeleri 3 boyutlu konumlarına göre katmanlara ayırdık. Merkez fosforilasyon bölgeleri dinamik yapılarına göre iki gruba ayrıldığını bulundu. Dinamik olan merkez fosforilasyonlar statik olanlara göre istatistiksel olarak daha işlevsel oldukları bulundu. Dinamik merkez ile arayüz fosforilasyon bölgelerinin bütün 3 boyutlu gruplar arasında en işlevsel fosforilasyon bölgeleri oldukları gözlemlendi. Bütün fosforilasyon bölgeleri yapısal olarak karakterize edip katmanlara ayıran analizimiz, fosforilasyon bölgelerinin işlevsellikle ilişkisini bulmakta ve fosfoproteomik analizlerde yanlış pozitiflerin ayıklanmasında kullanılabilir.