Posttranslacijske modifikacije proteina i proteini koji specifično mogu prepoznati te modifikacije imaju ključnu ulogu u stvaranju dinamičnih sustava koji prepoznaju i odgovaraju na promjene u staničnoj okolini. Ove kovalentne modifikacije kontroliraju velik broj bioloških procesa, ali njihova funkcija nije ograničena samo na regulaciju enzima i razgradnju proteina, već je uključena u gotovo svaki mehanizam od diobe stanice sve do apoptoze. Najraširenija i najbolje proučena posttranslacijska modifikacija je fosforilacija. Većina istraživanja bavi se fosforilacijom serina, tirozina i treonina, ali u posljednjih desetak godina proširilo se znanje i o fosforilaciji arginina, histidina i lizina, a kinaze i fosfataze, tj. enzimi koji kataliziraju fosforilacije i defosforilacije proteina danas su glavna meta u liječenju velikog broja bolesti. Dok u eukariotskim stanicama ubikvitin obilježava proteine za razgradnju u proteasomskom kompleksu, kod gram-pozitivnih bakterija postoji sličan, ali jednostavniji sustav obilježavanja. Taj sustav sastoji se od kinaza koje kataliziraju fosforilaciju bočnog ogranka arginina u proteinu čime se taj protein obilježi za razgradnju u proteaznom kompleksu. Također, fosforilacija arginina kod bakterija ima centralnu ulogu u regulaciji ekspresije gena, očuvanju i popravaku proteina koji su podložni promjenama zbog staničnog stresa te signalizaciji i regulaciji niza staničnih procesa.