Kináza vs fosfatáza
Rozdíl mezi kinázou a fosfatázou pramení ze skutečnosti, že tyto dva enzymy podporují dva opačné procesy. Kináza a fosfatáza jsou dva důležité enzymy, které se zabývají fosfáty nacházejícími se v biologických systémech. Enzymy jsou trojrozměrné globulární proteiny, které působí jako biologické katalyzátory mnoha biochemických reakcí v buňkách. Díky této schopnosti byl příchod enzymů považován za jednu z nejdůležitějších událostí ve vývoji života. Enzymy zvyšují rychlost biochemických reakcí zdůrazněním specifických chemických vazeb. Kináza a fosfatáza jsou dva základní enzymy, které se podílejí na fosforylaci proteinů. Fosforylace proteinů usnadňuje klíčové funkce proteinů, včetně buněčného metabolismu, buněčné diferenciace, přenosu signálu během růstu, transkripce, imunitní odpovědi atd. Fosforylace proteinů zahrnuje konformační změny molekul proteinu přidáním fosfátové skupiny z molekul ATP, zatímco defosforylace zahrnuje odstranění fosfátových skupin z proteinu. Procesy fosforylace a defosforylace jsou katalyzovány kinázovými a fosfatázovými enzymy. V tomto článku bude diskutován rozdíl mezi kinázou a fosfatázou zdůrazněním důležitých faktů o kináze a fosfatáze.
Co je Kinase?
Kinázy jsou skupinou enzymů, které katalyzují fosforylační reakce přidáním fosfátových skupin z ATP do molekul proteinů. Fosforylační reakce je jednosměrná kvůli masivnímu uvolňování energie s rozpadem fosfát-fosfátové vazby v ATP za vzniku ADP. Existuje mnoho různých typů proteinkináz a každá kináza je zodpovědná za fosforylaci specifického proteinu nebo sady proteinů. Nicméně, když vezmeme v úvahu strukturu aminokyselin obecně, kinázy mohou přidat fosfátové skupiny ke třem typům aminokyselin, které se skládají z OH skupiny jako součásti jejich R skupiny. Tyto tři aminokyseliny jsou serin, threonin a tyrosin. Proteinové kinázy jsou kategorizovány na základě těchto tří aminokyselinových substrátů. Třída serin/threonin kináz se nejvíce podobá cytoplazmatickým proteinům. Během procesu fosforylace může kináza buď zvýšit nebo snížit aktivitu proteinu. Aktivita však závisí na místě fosforylace a struktuře proteinu, který je fosforylován.
Základní fosforylační reakce
Co je fosfatáza?
Reverzní reakce fosforylace, defosforylace je katalyzována enzymy fosfatázy. Během defosforylace fosfatáza odstraňuje fosfátové skupiny z molekul proteinů. Protein aktivovaný kinázou tedy může být deaktivován fosfatázou. Defosforylační reakce však není reverzibilní. Existuje mnoho různých fosfatáz, které se nacházejí v buňkách. Některé fosfatázy jsou vysoce specifické a defosforylují jeden nebo několik proteinů, zatímco jiné odstraňují fosfát v široké škále proteinů. Fosfáty jsou hydrolázy, protože využívají molekulu vody k defosforylaci. Na základě substrátové specifičnosti lze fosfatázy rozdělit do pěti tříd, jmenovitě; tyrosin-specifické fosfatázy, serin/threonin specifické fosfatázy, duální specifické fosfatázy, histidin fosfatázy a lipidové fosfatázy.
Mechanismus defosforylace tyrosinu pomocí CDP
Jaký je rozdíl mezi kinázou a fosfatázou?
• Enzymy kinázy katalyzují fosforylaci proteinů přidáním fosfátových skupin z molekul ATP. Fosfatázové enzymy katalyzují defosforylační reakce odstraněním fosfátových skupin z proteinů.
• Kináza používá ATP k získání fosfátových skupin, zatímco fosfatáza používá molekuly vody k odstranění fosfátových skupin.
• Proteiny, které jsou aktivovány kinázou, mohou být deaktivovány fosfatázou.
