Sleutelverskil – Kinase vs Fosforylase
Beide Kinase en Fosforilase is ensieme wat met fosfaat handel, al is daar 'n verskil in hul funksie en aard. Die belangrikste verskil tussen hulle is dat Kinase 'n ensiem is wat die oordrag van 'n fosfaatgroep van ATP-molekule na 'n gespesifiseerde molekule kataliseer, terwyl fosforilase 'n ensiem is wat 'n fosfaatgroep in 'n organiese molekule inbring, veral glukose. Hierdie artikel sal jou bekendstel aan kinase- en fosforilase-ensieme wat met fosfaat handel en verduidelik wat die verskille tussen kinase en fosforilase is.
Wat is Fosforylase?
Fosforilase is in die laat 1930's deur Earl W. Sutherland Jr. ontdek. Hierdie ensieme kataliseer die byvoeging van 'n fosfaatgroep van 'n anorganiese fosfaat of fosfaat+waterstof na 'n organiese molekule-ontvanger. As 'n voorbeeld kan glikogeenfosforilase die sintese van glukose-1-fosfaat van 'n glukaan kataliseer, insluitend 'n glikogeen-, stysel- of m altodekstrienmolekule. Die reaksie staan bekend as 'n fosforolise wat ook soortgelyk is aan 'n hidrolise. Die enigste verskil is egter dat dit 'n fosfaat is, nie 'n watermolekule wat op die binding geplaas word nie.
Struktuur van die Polinukleotiedfosforilase
Wat is Kinase?
Kinase-ensiem kan die oordrag van fosfaatgroepe van hoë-energie, fosfaatskenkende molekules na bepaalde substrate kataliseer. Hierdie proses word geïdentifiseer as fosforilering wanneer die substraat 'n fosfaatgroep verkry en die hoë-energie molekule van ATP 'n fosfaatgroep skenk. In hierdie fosforileringsproses speel kinases 'n beduidende rol, en dit is 'n deel van die groter familie van fosfotransferases. Kinases is dus baie belangrik in selmetabolisme, proteïenregulering, sellulêre vervoer en talle sellulêre weë.
Dihidroksiesetoonkinase in kompleks met 'n nie-hidroliseerbare ATP-analoog
Wat is die verskille tussen Kinase en Fosforylase?
Definisie van Kinase en Fosforylase
Kinase: Kinase is 'n ensiem wat die oordrag van fosfaatgroepe vanaf hoë-energie, fosfaatskenkende molekules na bepaalde substrate kataliseer.
Fosforilase: Fosforilase is 'n ensiem wat die toevoeging van 'n fosfaatgroep van 'n anorganiese fosfaat of fosfaat+waterstof na 'n organiese molekule-ontvanger kataliseer.
Eienskappe van Kinase en Fosforylase
Mechanisme van aksie
Kinase: Kataliseer die oordrag van 'n terminale fosfaatgroep ATP na 'n -OH-groep op 'n substraat. Produseer daardeur 'n fosfaatesterbinding in die produk. Die reaksie staan bekend as fosforilering, en die algehele reaksie word geskryf as,
Fosforilase: Kataliseer die inbring van 'n fosfaatgroep in 'n organiese molekule. Die reaksie staan bekend as 'n fosforilise en die algehele reaksie word geskryf as,
Fosfaatskenker in die reaksie van kinase- en fosforilase-ensieme
Kinase: Fosfaatgroep van ATP-molekule
Fosforilase: Fosfaatgroep van anorganiese fosfaat
Substraat van kinase- en fosforilase-ensieme
Kinase: Spesifieke organiese molekules soos koolhidrate, proteïene of lipied
Fosforylase: Organiese molekule hoofsaaklik glukose
Eindprodukte van kinase- en fosforilase-ensieme
Kinase: ADP (energiemolekule) + gefosforileerde substraat
Fosforylase: As die substraat glukose is, kan dit glukose-1-fosfaat produseer
Struktuur van kinase- en fosforilase-ensieme
Kinase: Kinase is 'n baie komplekse tersiêre struktuurproteïen.
Fosforilase: Biologies aktiewe vorm van fosforilase is 'n dimeer van twee gelyke proteïensub-eenhede. Byvoorbeeld, glikogeenfosforilase is 'n groot proteïen, bevat 842 aminosure en 'n massa van 97.434 kDa. Die glikogeen-fosforylase-dimeer het verskeie afdelings van biologiese belang, insluitend katalitiese terreine, glikogeenbindingsplekke sowel as allosteriese plekke.
Regulering van kinase en fosforilase-ensiem
Kinase: Kinase-aktiwiteit word hoogs gereguleer, en dit het intense uitwerking op 'n sel. Kinases word aan of af geaktiveer deur fosforilering, deur binding van proteïenaktiveerder of proteïeninhibeerder of deur hul ligging in die sel in verhouding tot hul substrate te beheer.
Fosforilase: Glikogeenfosforilase word gereguleer deur beide allosteriese beheer en deur fosforilering. Hormone soos epinefrien en insulien kan ook glikogeenfosforilase reguleer.
Klassifikasie van kinase- en fosforilase-ensieme
Kinase: Kinase word in omvattende groepe gekategoriseer volgens die substraat waarop hulle inwerk, soos proteïenkinases, lipiedkinases en koolhidraatkinases.
Fosforilase: Die fosforilase is in twee gekategoriseer; Glikosieltransferases en Nukleotidieltransferases. Voorbeelde vir glikosieltransferases is
- glikogeenfosforilase
- styselfosforylase
- m altodekstrienfosforylase
- Puriennukleosiedfosforilase
Voorbeeld vir nukleotidieltransferases is,
Polynukleotiedfosforylase
Patologie van kinase- en fosforilase-ensieme
Kinase: Gedebeheerde kinase-aktiwiteit kan kanker en siekte by mense veroorsaak, insluitend sekere soorte leukemie en vele ander omdat kinases baie fases reguleer wat selsiklus beheer, insluitend groei, beweging en dood.
Fosforilase: Sommige mediese toestande soos glikogeenbergingssiekte tipe V – spierglikogeen en glikogeenbergingssiekte tipe VI – lewerglikogeen, ens. word met fosforilases geassosieer.