Tärkein ero - kinaasi vs. fosforylaasi
Sekä kinaasi että fosforylaasi ovat entsyymejä, jotka käsittelevät fosfaattia, vaikka niiden toiminnassa ja luonteessa onkin eroja. Keskeinen ero niiden välillä on se, että kinaasi on entsyymi, joka katalysoi fosfaattiryhmän siirtymistä ATP-molekyylistä määriteltyyn molekyyliin, kun taas fosforylaasi on entsyymi, joka tuo fosfaattiryhmän orgaaniseen molekyyliin, erityisesti glukoosiin. Tämä artikkeli tutustuttaa sinut kinaasi- ja fosforylaasientsyymeihin, jotka käsittelevät fosfaattia ja selittävät, mitkä ovat erot kinaasin ja fosforylaasin välillä.
Mikä on fosforylaasi?
Fosforylasit löysi Earl W. Sutherland Jr. 1930-luvun lopulla. Nämä entsyymit katalysoivat fosfaattiryhmän lisäämisen epäorgaanisesta fosfaatista tai fosfaatista + vedystä orgaanisen molekyylin akseptoriin. Esimerkiksi glykogeenifosforylaasi voi katalysoida glukoosi-1-fosfaatin synteesiä glukaanista, joka sisältää glykogeeni-, tärkkelys- tai maltodekstriinimolekyylin. Reaktio tunnetaan fosforolyysinä, joka on myös samanlainen kuin hydrolyysi. Ainoa eroavuus on kuitenkin se, että sidokseen asetetaan fosfaatti, ei vesimolekyyli.
Polynukleotidifosforylaasin rakenne
Mikä on kinaasi?
Kinaasientsyymi voi katalysoida fosfaattiryhmien siirtymistä korkean energian, fosfaattia luovuttavista molekyyleistä tiettyihin substraatteihin. Tämä prosessi tunnistetaan fosforylaatioksi, kun substraatti saa fosfaattiryhmän ja ATP: n korkean energian molekyyli luovuttaa fosfaattiryhmän. Tässä fosforylaatioprosessissa kinaaseilla on merkittävä rooli, ja ne ovat osa suurempaa fosfotransferaasiperhettä. Siksi kinaasit ovat erittäin tärkeitä solujen aineenvaihdunnassa, proteiinisäätelyssä, solujen kuljetuksessa ja lukuisissa solureiteissä.
Dihydroksiasetonikinaasi kompleksissa ei-hydrolysoituvan ATP-analogin kanssa
Mitkä ovat erot kinaasin ja fosforylaasin välillä?
Määritelmä kinaasi ja fosforylaasi
Kinaasi: Kinaasi on entsyymi, joka katalysoi fosfaattiryhmien siirtymistä korkean energian, fosfaattia luovuttavista molekyyleistä tiettyihin substraatteihin.
Fosforylaasi: Fosforylaasi on entsyymi, joka katalysoi fosfaattiryhmän lisäämisen epäorgaanisesta fosfaatista tai fosfaatista + vedystä orgaanisen molekyylin akseptoriin.
Kinaasin ja fosforylaasin ominaisuudet
Vaikutusmekanismi
Kinaasi: Katalysoi ATP: n terminaalisen fosfaattiryhmän siirtyminen substraatin -OH-ryhmään. Täten tuottaa tuotteessa fosfaattiesterisidoksen. Reaktio tunnetaan fosforylaationa, ja kokonaisreaktio kirjoitetaan nimellä
Fosforylaasi: Katalysoi fosfaattiryhmän vienti orgaaniseen molekyyliin. Reaktio tunnetaan fosforylyysinä ja kokonaisreaktio kirjoitetaan nimellä
Fosfaatin luovuttaja kinaasi- ja fosforylaasientsyymien reaktiossa
Kinaasi: Fosfaattiryhmä ATP-molekyylistä
Fosforylaasi: Fosfaattiryhmä epäorgaanisesta fosfaatista
Kinaasi- ja fosforylaasientsyymien substraatti
Kinaasi: Spesifiset orgaaniset molekyylit, kuten hiilihydraatti, proteiini tai lipidi
Fosforylaasi: Orgaaninen molekyyli, pääasiassa glukoosi
Kinaasi- ja fosforylaasientsyymien lopputuotteet
Kinaasi: ADP (energiamolekyyli) + fosforyloitu substraatti
Fosforylaasi: Jos substraatti on glukoosi, se voi tuottaa glukoosi-1-fosfaattia
Kinaasi- ja fosforylaasientsyymien rakenne
Kinaasi: Kinaasi on hyvin monimutkainen tertiäärisen rakenteen proteiini.
Fosforylaasi: Fosforylaasin biologisesti aktiivinen muoto on kahden saman proteiinin alayksikön dimeeri. Esimerkiksi glykogeenifosforylaasi on valtava proteiini, jota sisältää 842 aminohappoa ja massa 97,434 kDa. Glykogeenifosforylaasidimeerillä on useita biologisesti tärkeitä osioita, mukaan lukien katalyyttiset kohdat, glykogeenia sitovat kohdat sekä allosteeriset kohdat.
Kinaasi- ja fosforylaasientsyymin säätely
Kinaasi: Kinaasiaktiivisuus on erittäin säänneltyä, ja niillä on voimakkaita vaikutuksia soluun. Kinaasit aktivoidaan päälle tai pois fosforyloimalla, sitoutumalla proteiinin aktivaattoria tai proteiinin estäjää tai säätelemällä niiden sijaintia solussa suhteessa niiden substraatteihin.
Fosforylaasi: Glykogeenifosforylaasia säätelee sekä allosteerinen ohjaus että fosforylaatio. Hormonit, kuten adrenaliini ja insuliini, voivat myös säätää glykogeenifosforylaasia.
Kinaasi- ja fosforylaasientsyymien luokitus
Kinaasi: Kinaasit luokitellaan kattaviin ryhmiin substraatin mukaan, johon ne vaikuttavat, kuten proteiinikinaasit, lipidikinaasit ja hiilihydraattikinaasit.
Fosforylaasi: Fosforylaasit luokitellaan kahteen; Glykosyylitransferaasit ja nukleotidyylitransferaasit. Esimerkkejä glykosyylitransferaaseista ovat
- glykogeenifosforylaasi
- tärkkelysfosforylaasi
- maltodekstriinifosforylaasi
- Puriininukleosidifosforylaasi
Esimerkki nukleotidyylitransferaaseista on
Polynukleotidifosforylaasi
Kinaasi- ja fosforylaasientsyymien patologia
Kinaasi: Hallitsematon kinaasiaktiivisuus voi aiheuttaa syöpää ja sairauksia ihmisillä, mukaan lukien tietyntyyppiset leukemiat ja monet muut, koska kinaasit säätelevät monia vaiheita, jotka säätelevät solusykliä, mukaan lukien kasvu, liikkuminen ja kuolema.
Fosforylaasi: Joihinkin mediaalisiin olosuhteisiin, kuten tyypin V glykogeenivarastosairaus - lihasten glykogeeni ja tyypin VI glykogeenivarastosairaus - maksaglykogeeni jne., Liittyy fosforylaaseja.
