Perbezaan antara kinase dan fosforilas

Perbezaan utama - kinase vs fosforilasi
 

Kedua -dua kinase dan fosforilasi adalah enzim yang berurusan dengan fosfat walaupun terdapat perbezaan dalam fungsi dan alam semula jadi. Perbezaan utama antara mereka ialah, Kinase adalah enzim yang memangkinkan pemindahan kumpulan fosfat dari molekul ATP ke molekul tertentu manakala fosforilas adalah enzim yang memperkenalkan kumpulan fosfat ke dalam molekul organik, terutamanya glukosa. Artikel ini akan memperkenalkan anda kepada enzim kinase dan phosphorylase yang menangani fosfat dan menjelaskan apakah perbezaan antara kinase dan fosforilas.

Apakah fosforilase?

Phosphorylases ditemui oleh Earl W. Sutherland Jr. Pada akhir 1930 -an. Enzim -enzim ini memangkin penambahan kumpulan fosfat dari fosfat bukan organik atau fosfat+hidrogen kepada penerima molekul organik. Sebagai contoh, fosforilas glikogen dapat memangkin sintesis glukosa-1-fosfat dari glucan termasuk molekul glikogen, kanji atau maltodekstrin. Reaksi dikenali sebagai fosforolisis yang juga serupa dengan hidrolisis.  Walau bagaimanapun, satu -satunya perbezaan adalah bahawa ia adalah fosfat, bukan molekul air yang diletakkan pada ikatan.

Struktur fosforilasi polynucleotide

Apa itu kinase?

Enzim kinase dapat memangkin pemindahan kumpulan fosfat dari molekul yang menghilangkan tenaga tinggi, fosfat ke substrat tertentu. Proses ini dikenal pasti sebagai fosforilasi apabila substrat memperoleh kumpulan fosfat dan molekul tenaga tinggi ATP menyumbangkan kumpulan fosfat. Dalam proses fosforilasi ini, kinase memainkan peranan penting, dan ia adalah sebahagian daripada keluarga yang lebih besar dari fosfotransferases. Oleh itu, kinase sangat penting dalam metabolisme sel, peraturan protein, pengangkutan selular, dan banyak jalur selular.

Kinase dihydroxyacetone dalam kompleks dengan analog ATP yang tidak hidrolisis

Apakah perbezaan antara kinase dan phosphorylase?

Definisi Kinase dan fosforilase

Kinase: Kinase adalah enzim yang memangkinkan pemindahan kumpulan fosfat dari molekul-molekul yang tinggi, fosfat kepada substrat tertentu.

Phosphorylase: Fosforilas adalah enzim yang memangkinkan penambahan kumpulan fosfat dari fosfat anorganik atau fosfat+hidrogen kepada penerima molekul organik.

Ciri-ciri Kinase dan fosforilase

Mekanisme tindakan

Kinase: Memangkin penghantaran kumpulan fosfat terminal ATP ke kumpulan -OH pada substrat. Dengan itu menghasilkan ikatan ester fosfat dalam produk. Tindak balasnya dikenali sebagai fosforilasi, dan tindak balas keseluruhan ditulis sebagai,

Phosphorylase: Memangkin pengenalan kumpulan fosfat ke dalam molekul organik. Reaksi dikenali sebagai a Phosphorysis dan tindak balas keseluruhan ditulis sebagai,

Penderma fosfat dalam tindak balas enzim kinase dan fosforilas

Kinase: Kumpulan fosfat dari molekul ATP

Phosphorylase: Kumpulan fosfat dari fosfat bukan organik

Substrat enzim kinase dan fosforilas

Kinase: Molekul organik tertentu seperti karbohidrat, protein atau lipid

Phosphorylase: Molekul organik terutamanya glukosa

Produk akhir enzim kinase dan fosforilas

Kinase: ADP (molekul tenaga) + substrat fosforilasi

Phosphorylase: Sekiranya substrat adalah glukosa, ia boleh menghasilkan glukosa-1-fosfat

Struktur enzim kinase dan fosforilasi

Kinase: Kinase adalah protein struktur tertiari yang sangat kompleks.

Phosphorylase: Bentuk fosforili aktif secara biologi adalah dimer dua unit sub protein yang sama. Sebagai contoh, fosforilas glikogen adalah protein besar, yang terkandung dengan 842 asid amino dan jisim 97.434 kDa. Dimer fosforilas glikogen mempunyai beberapa bahagian kepentingan biologi, termasuk tapak pemangkin, tapak mengikat glikogen serta tapak allosteric.

Peraturan enzim kinase dan fosforilas

Kinase: Aktiviti kinase sangat terkawal, dan mereka mempunyai kesan sengit pada sel. Kinase diaktifkan di atau dimatikan oleh fosforilasi, dengan mengikat pengaktif protein atau perencat protein atau dengan mengawal lokasi mereka di dalam sel berhubung dengan substrat mereka.

Phosphorylase: Fosforilas glikogen dikawal oleh kedua -dua kawalan allosteric dan oleh fosforilasi. Hormon seperti epinephrine dan insulin juga boleh mengawal fosforilas glikogen.

Klasifikasi enzim kinase dan fosforilasi

Kinase: Kinase dikategorikan ke dalam kumpulan yang komprehensif oleh substrat yang mereka bertindak seperti seperti kinase protein, kinase lipid, dan kinase karbohidrat.

Phosphorylase: Fosforilasi dikategorikan kepada dua; Glycosyltransferases dan nukleotidiltransferases. Contoh untuk glycosyltransferases adalah,

• fosforilase glikogen
• phosphorylase kanji
• Maltodextrin phosphorylase
• Purine nukleosida phosphorylase

Contoh untuk nukleotidiltransferase adalah,

• Phosphorylase polynucleotide

Patologi enzim kinase dan fosforili

Kinase: Aktiviti kinase decontroll boleh menyebabkan kanser dan penyakit pada manusia, termasuk jenis leukemia tertentu dan banyak lagi kerana kinase mengawal banyak fasa yang mengawal kitaran sel termasuk pertumbuhan, pergerakan, dan kematian.

Phosphorylase: Sesetengah keadaan media seperti jenis penyakit penyimpanan glikogen V - Glikogen otot dan penyakit penyimpanan glikogen Jenis VI - Glikogen hati, dan lain -lain. dikaitkan dengan fosforil.

Rujukan Chang. S., Rosenberg, m.J., Morton, h., Francomano, c.A. dan Biesecker, l.G. (1998). Pengenalpastian mutasi dalam fosforilas glikogen hati dalam penyakit penyimpanan glikogen Jenis VI. Hum. Mol. Genet., 7(5): 865-70. Ciesla, j., Frączyk, t. dan menunggang, w. (2011). Fosforilasi residu asid amino asas dalam protein: penting tetapi mudah terlepas. Acta Biochimica Polonica, 58(2): 137-147. Hunter, t. (1991). Klasifikasi kinase protein. Kaedah dalam enzimologi, 200: 3-37. Johnson, l. N. (2009). Peraturan fosforilasi protein. Biochem Soc. Trans., 37(2): 627-641. Johnson, l. N. dan Barford, D. (1993). Kesan fosforilasi pada struktur dan fungsi protein. Kajian Tahunan Biofizik dan Struktur Biomolekul, 22(1): 199-232. Manning, g. dan Whyte, D. B. (2002). Kinase protein melengkapkan genom manusia. Sains, 298(5600): 1912-1934.   Ihsan imej: "Tapak aktif Dihydroxyacetone Kinase" oleh BDOC13 - Kerja Sendiri.  (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons "Struktur Kristal 1E3P". (Domain Awam) melalui Wikimedia Commons