Der Hauptunterschied zwischen Phosphorylierung und Dephosphorylierung besteht darin, dass die Phosphorylierung die Addition einer Phosphatgruppe an ein Molekül durch Proteinkinase ist. Unterdessen ist Dephosphorylierung die Entfernung einer Phosphatgruppe aus einem Molekül durch Hydrolase, insbesondere durch eine Phosphatase.
Phosphorylierung und Dephosphorylierung sind zwei entscheidende Prozesse in physiologischen Prozessen lebender Organismen. Proteinphosphorylierung und Dephosphorylierung sind sehr wichtig für die Zellsignalisierung, Zellteilung, Proteintranslation, den Metabolismus und das Überleben. In einer Zelle werden im Allgemeinen mehr als 30% der Proteine phosphoryliert. Am wichtigsten ist, dass Phosphorylierung und Dephosphorylierung in allen Arten von Proteinsubstraten wie Strukturproteinen, Enzymen, Membrankanälen, Signalmolekülen usw. stattfinden. Die Regulation von Phosphorylierungs- und Dephosphorylierungsreaktionen wird zusammen als Phosphoregulation bezeichnet.