Razlika između kinaze i fosfataze

Kinaza vs fosfataza
 

Razlika između kinaze i fosfataze proizlazi iz činjenice da ova dva enzima podržavaju dva suprotna procesa. Kinaza i fosfataza dva su važna enzima koji se bave fosfatima koji se nalaze u biološkom sustavu. Enzimi su trodimenzionalni globularni proteini koji djeluju kao biološki katalizatori mnogih biokemijskih reakcija u stanicama. Zbog ove sposobnosti, dolazak enzima smatrao se jednim od najvažnijih događaja u evoluciji života. Enzimi povećavaju brzinu biokemijskih reakcija naglašavanjem specifičnih kemijskih veza. Kinaza i fosfataza su dva osnovna enzima koji su uključeni u fosforilacija proteina. Fosforilacija proteina olakšava ključne funkcije proteina, uključujući stanični metabolizam, diferencijaciju stanica, transdukciju signala tijekom rasta, transkripciju, imunološki odgovor itd. Fosforilacija proteina uključuje konformacijske promjene proteinskih molekula dodavanjem fosfatne skupine iz ATP molekula, dok defosforilacija uključuje uklanjanje fosfatnih skupina iz proteina. Procesi fosforilacije i defosforilacije katalizirani su enzimima kinaze i fosfataze. U ovom ćemo članku govoriti o razlici između kinaze i fosfataze isticanjem važnih činjenica o kinazi i fosfatazi.

Što je Kinase?

Kinaze su skupina enzima koji kataliziraju reakcije fosforilacije dodatkom fosfatnih skupina iz ATP u molekule proteina. Reakcija fosforilacije je jednosmjerna zbog velikog oslobađanja energije s raspadom fosfatno-fosfatne veze u ATP-u da bi se stvorio ADP. Postoji mnogo različitih vrsta protein kinaza i svaka je kinaza odgovorna za fosforilaciju određenog proteina ili skupa proteina. Međutim, kad se razmotri struktura aminokiselina općenito, kinaze mogu dodati fosfatne skupine u tri vrste aminokiselina, koje se sastoje od OH skupine kao dijela njihove R skupine. Te tri aminokiseline su serin, treonin i tirozin. Proteinske kinaze razvrstane su na osnovu ove tri supstance aminokiselina. Razred serina / treonin kinaze nalikuje većini citoplazmatskih proteina. Tijekom procesa fosforilacije, kinaza može ili pojačati ili smanjiti aktivnost proteina. Međutim, aktivnost ovisi o mjestu fosforilacije i strukturi proteina koji se fosforilira.

Osnovna reakcija fosforilacije

Što je fosfataza?

Povratna reakcija fosforilacije, deposforilacija katalizira enzime fosfataze. Tijekom defosforilacije fosfataza uklanja fosfatne skupine iz molekula proteina. Dakle, protein aktiviran kinazom može se deaktivirati fosfatazom. Međutim, reakcija defosforilacije nije reverzibilna. Postoji mnogo različitih fosfataza koje se nalaze u stanicama. Neke su fosfataze visoko specifične i defosforiliraju jedan ili nekoliko proteina, dok drugi uklanjaju fosfat u širokom rasponu proteina. Fosfati su hidrolaze jer koriste molekulu vode za defosforilaciju. Na osnovu specifičnosti supstrata fosfataze mogu biti kategorizirano u pet razreda naime; tirozin specifične fosfataze, serin / treonin specifične fosfataze, dvostruke specifične fosfataze, histidin fosfataze i lipidne fosfataze.

Mehanizam tirozin defosforilacije pomoću CDP

Koja je razlika između kinaze i fosfataze?

• Kinazni enzimi kataliziraju fosforilaciju proteina dodavanjem fosfatnih skupina iz ATP molekula. Enzimi fosfataze kataliziraju reakcije defosforilacije uklanjanjem fosfatnih skupina iz proteina.

• Kinaza koristi ATP za dobivanje fosfatnih skupina, dok fosfataza koristi molekule vode za uklanjanje fosfatnih skupina.

• Proteini koji su aktivirani kinazom mogu se deaktivirati fosfatazom.

Ljubaznošću slika:

1. Osnovna reakcija fosforilacije pomoću Bdoc13 (CC BY-SA 3.0)
2. Mehanizam tirozin defosforilacije CDP-om Bassophile (CC BY-SA 3.0)