Ковалентні модифікації є каталізовані ферментами зміни синтезованих білків і включають додавання або видалення хімічних груп. Зміни можуть бути націлені на один тип амінокислоти або декілька амінокислот і змінюватимуть хімічні властивості сайту.15 серпня 2014 р.
Крім того, ферменти можуть регулюватися за допомогою ковалентної модифікації або посттрансляційної модифікації. Це означає, що після того, як фермент зібрано в клітині, його структуру можна додатково модифікувати шляхом додавання спеціальних груп до певних місць. У разі регулювання ці групи додаються оборотно.
Приклади. Прикладами стратегії ковалентної модифікації є ацетилювання/деацитилювання; фосфорилювання/дефосфорилювання; мірістоілування; АДФ рибозилювання; фарнезилювання; сульфатація; убіквітування. Однак найпоширенішими прикладами є фосфорилювання та ацитилювання.
Фосфорилювання і дефосфорилювання є найпоширенішими ковалентними модифікаціями в біологічних системах. Однак є й інші, напр. ацетилювання, убіквітінілювання та SUMOylation.
Один тип, про який уже йшлося генетична регуляція. Другий тип, ковалентна модифікація, передбачає розрив і утворення ковалентних зв’язків (розподіл електронів між молекулами). У ковалентній модифікації молекулярна група, така як фосфат, ковалентно додається або віднімається від ферменту.
Ковалентний зв'язок – це хімічний зв’язок, який передбачає спільне використання електронів для утворення електронних пар між атомами.