Киназа срещу фосфатаза
Разликата между киназата и фосфатазата произтича от факта, че тези два ензима поддържат два противоположни процеса. Киназата и фосфатазата са два важни ензима, които се справят с фосфатите, открити в биологичните системи. Ензимите са триизмерни глобуларни протеини, които действат като биологични катализатори за много биохимични реакции в клетките. Поради тази способност пристигането на ензимите се смяташе за едно от най-важните събития в еволюцията на живота. Ензимите увеличават скоростта на биохимичните реакции чрез стресиране на специфични химични връзки. Киназата и фосфатазата са два основни ензима, участващи във фосфорилирането на протеина. Фосфорилирането на протеини улеснява ключови функции на протеините, включително клетъчен метаболизъм, клетъчна диференциация, сигнална трансдукция по време на растежа, транскрипция, имунен отговор и т.н. Протеиновото фосфорилиране включва конформационни промени на протеиновите молекули чрез добавяне на фосфатна група от ATP молекули, докато дефосфорилирането включва отстраняване на фосфатни групи от протеина. Процесите на фосфорилиране и дефосфорилиране се катализират съответно от ензими киназа и фосфатаза. В тази статия разликата между киназата и фосфатазата ще бъде обсъдена чрез подчертаване на важните факти за киназата и фосфатазата.
Какво е киназа?
Киназите са група от ензими, които катализират реакциите на фосфорилиране чрез добавяне на фосфатни групи от АТФ към протеинови молекули. Реакцията на фосфорилиране е еднопосочна поради огромното освобождаване на енергия с разпадането на фосфат-фосфатната връзка в АТФ, за да се получи АДФ. Има много различни видове протеин кинази и всяка киназа е отговорна за фосфорилирането на специфичен протеин или набор от протеини. Въпреки това, когато се разглежда аминокиселинната структура като цяло, киназите могат да добавят фосфатни групи към три вида аминокиселини, които се състоят от ОН група като част от тяхната R група. Тези три аминокиселини са серин, треонин и тирозин. Протеинкиназите се категоризират въз основа на тези три аминокиселинни субстрата. Класът серин/треонин киназа наподобява повечето цитоплазмени протеини. По време на процеса на фосфорилиране киназата може или да подобри, или да намали активността на протеина. Въпреки това, активността зависи от мястото на фосфорилиране и структурата на протеина, който се фосфорилира.
Основна реакция на фосфорилиране
Какво е фосфатаза?
Обратната реакция на фосфорилирането, дефосфорилирането се катализира от ензими фосфатаза. По време на дефосфорилирането фосфатазата премахва фосфатните групи от протеиновите молекули. Следователно, протеин, активиран от киназа, може да бъде деактивиран от фосфатаза. Реакцията на дефосфорилиране обаче не е обратима. Има много различни фосфатази, които се намират в клетките. Някои фосфатази са силно специфични и дефосфорилират един или няколко протеина, докато други премахват фосфата в широк диапазон от протеини. Фосфатите са хидролази, тъй като използват водната молекула за дефосфорилиране. Въз основа на субстратната специфичност, фосфатазите могат да бъдат категоризирани в пет класа, а именно; тирозин-специфични фосфатази, серин/треонин специфични фосфатази, фосфатази с двойна специфичност, хистидин фосфатази и липидни фосфатази.
Механизъм на дефосфорилиране на тирозин от CDP
Каква е разликата между киназа и фосфатаза?
• Ензимите киназа катализират фосфорилирането на протеини чрез добавяне на фосфатни групи от ATP молекули. Фосфатазните ензими катализират реакциите на дефосфорилиране чрез отстраняване на фосфатни групи от протеини.
• Киназата използва АТФ, за да получи фосфатни групи, докато фосфатазата използва водни молекули, за да премахне фосфатните групи.
• Протеините, които се активират от киназа, могат да бъдат деактивирани от фосфатаза.
