Kinase vs Fosfatase
Die verskil tussen kinase en fosfatase spruit uit die feit dat hierdie twee ensieme twee teenoorgestelde prosesse ondersteun. Kinase en fosfatase is twee belangrike ensieme wat handel oor fosfate wat in biologiese stelsels voorkom. Ensieme is driedimensionele bolvormige proteïene wat optree as biologiese katalisators vir baie biochemiese reaksies in die selle. As gevolg van hierdie vermoë is die koms van ensieme as een van die belangrikste gebeurtenisse in die evolusie van lewe beskou. Ensieme verhoog die tempo van biochemiese reaksies deur spesifieke chemiese bindings te beklemtoon. Kinase en fosfatase is twee noodsaaklike ensieme wat betrokke is by die proteïenfosforilering. Proteïenfosforilering fasiliteer sleutelfunksies van proteïene, insluitend sellulêre metabolisme, seldifferensiasie, seintransduksie tydens groei, transkripsie, immuunrespons, ens. Proteïenfosforilering behels die konformasieveranderinge van die proteïenmolekules deur byvoeging van die fosfaatgroep vanaf ATP-molekules, terwyl defosforilering behels die verwydering van fosfaatgroepe uit die proteïen. Fosforilerings- en defosforileringsprosesse word onderskeidelik deur kinase- en fosfatase-ensieme gekataliseer. In hierdie artikel sal die verskil tussen kinase en fosfatase bespreek word deur die belangrike feite oor kinase en fosfatase uit te lig.
Wat is Kinase?
Kinases is groep ensieme wat die fosforileringsreaksies kataliseer deur die byvoeging van fosfaatgroepe van ATP tot proteïenmolekules. Die fosforileringsreaksie is eenrigting as gevolg van die massiewe energievrystelling met die afbreek van fosfaat-fosfaatbinding in ATP om ADP te produseer. Daar is baie verskillende tipes proteïenkinases en elke kinase is verantwoordelik vir die fosforilering van 'n spesifieke proteïen of stel proteïene. Wanneer die aminosuurstruktuur in die algemeen oorweeg word, kan kinases egter fosfaatgroepe by drie tipes aminosure voeg, wat uit 'n OH-groep as deel van hul R-groep bestaan. Hierdie drie aminosure is serien, treonien en tirosien. Proteïenkinases word gekategoriseer op grond van hierdie drie aminosuursubstrate. Serien/treonienkinase klas lyk soos die meeste sitoplasmiese proteïene. Tydens die proses van fosforilering kan kinase die proteïen se aktiwiteit óf verbeter óf verminder. Die aktiwiteit hang egter af van die plek van fosforilering en die struktuur van die proteïen wat gefosforileer word.
Basiese Fosforileringsreaksie
Wat is fosfatase?
Die omgekeerde reaksie van fosforilering, die defosforilering word deur fosfatase-ensieme gekataliseer. Tydens die defosforilering verwyder fosfatase die fosfaatgroepe van proteïenmolekules. Gevolglik kan 'n proteïen wat deur 'n kinase geaktiveer word deur 'n fosfatase gedeaktiveer word. Defosforileringsreaksie is egter nie omkeerbaar nie. Daar is baie verskillende fosfatases wat in selle gevind word. Sommige fosfatase is hoogs spesifiek en defosforileer een of min proteïene, terwyl ander fosfaat in 'n wye reeks proteïene verwyder. Fosfate is hidrolase aangesien hulle die watermolekule vir defosforilering gebruik. Gebaseer op die substraat spesifisiteit, kan fosfatases in vyf klasse gekategoriseer word naamlik; tirosien-spesifieke fosfatases, serien/treonien-spesifieke fosfatases, dubbele spesifisiteit fosfatases, histidien fosfatases en lipied fosfatases.
Meganisme van tyrosine-defosforilering deur 'n CDP
Wat is die verskil tussen kinase en fosfatase?
• Kinase-ensieme kataliseer fosforilering van proteïene deur die byvoeging van fosfaatgroepe vanaf ATP-molekules. Fosfatase-ensieme kataliseer defosforileringsreaksies deur die verwydering van fosfaatgroepe uit proteïene.
• Kinase gebruik ATP om fosfaatgroepe te verkry, terwyl fosfatase watermolekules gebruik om fosfaatgroepe te verwyder.
• Proteïene wat deur 'n kinase geaktiveer word, kan deur 'n fosfatase gedeaktiveer word.
