Diferența dintre kinază și fosfatază
Share
Diferența principală - kinază vs. fosfatază
Kinaza și fosfataza sunt două tipuri de enzime implicate în transferul de grupări fosfat între molecule. principala diferență între kinază și fosfatază este asta kinaza este un tip de fosfotransferază care transferă o grupare fosfat din ATP la un substrat, în timp ce fosfataza este un tip de hidrolază care îndepărtează grupurile de fosfați din compuși biologici. Ambele familii de enzime sunt implicate în reglarea activității proteinelor prin adăugarea sau eliminarea grupărilor fosfat din proteine. Adăugarea unei grupări fosfat la o proteină de către o kinază poate activa proteina, în timp ce îndepărtarea grupării fosfat din proteină poate dezactiva proteina. Majoritatea acestor tipuri de proteine reglementate acționează ca enzime. Reglementarea activității proteinelor are loc pe baza stimulilor externi.
Domenii cheie acoperite
1. Ce este o kinază
- Definiție, caracteristici, rol
2. Ce este o fosfatază
- Definiție, caracteristici, rol
3. Care sunt asemănările dintre kinază și fosfatază?
- Schița caracteristicilor comune
4. Care este diferența dintre kinază și fosfatază
- Compararea diferențelor cheie
Termeni cheie: Regulamentul de activitate, ATP, semnal celular, enzime, hidrolază, kinază, fosfatază, fosfotransferază
Ce este o kinază
Kinaza se referă la o enzimă care catalizează transferul unei grupări fosfat din ATP la o moleculă specifică. Prin urmare, kinazele sunt enzimele responsabile pentru fosforilarea biomoleculelor, cum ar fi carbohidrații, lipidele, proteinele și acizii nucleici. Fosforilarea proteinelor poate activa proteina. Această activare a proteinelor este importantă în căile de semnalizare celulară, deoarece poate fi făcută ca răspuns la stimuli externi. Fosforilarea are loc în resturile de tirozină, treonină și serină ale proteinei. Grupul fosfat este obținut dintr-o moleculă ATP. Fosforilarea moleculelor lipidice produce fosfolipide, care sunt principalele componente ale unei membrane celulare. Formele fosforilate ale moleculelor de inozitol servesc ca mesageri secundari. Adăugarea de grupări fosfat la nucleozide formează nucleotide, care sunt blocurile de bază atât ale ADN-ului cât și ale ARN-ului. Carbohidrații kinazelor adaugă grupări fosfat la molecule organice simple cum ar fi glucoza și fructoza. Acțiunea generală a unei kinaze pe o proteină este prezentată în figura 1.
Figura 1: Acțiunea kinazei
Cytinele dependente de ciclină (CDK) și proteina kinazele activate de mitogen (MAPK) sunt două tipuri de proteine kinaze. CDK-urile sunt importante în reglementarea diviziunii celulare. Prin urmare, CDK-urile cu mutație pot conduce la diviziunea necontrolată a celulelor în cazurile de cancer. Fosfatidilinozitol kinazele și sfingosin kinaza (SK) sunt exemple de kinaze lipidice. Hexokinaza și fosfofructokinaza sunt carbohidrat kinazele. Nucleozid-fosfat kinaza și nucleozid-difosfat kinaza sunt cele două kinaze implicate în fosforilarea nucleozidelor și nucleotidelor.
Ce este o fosfatază
Fosfataza se referă la o enzimă care catalizează hidroliza fosfaților organici într-un mediu acid sau alcalin. Prin urmare, fosfatazele sunt responsabile pentru defosforilarea biomoleculelor. Deoarece fosfatazele utilizează molecule de apă pentru a adăuga o grupare hidroxil la substrat, fosfatazele sunt clasificate în familia hidrolazelor. Acțiunea fosfatazelor este opusul kinazelor. În acest sens, fosfatazele sunt implicate în dezactivarea proteinelor în căile de semnalizare celulare. Eliminarea grupului fosfat poate dezactiva proteina. Ambele kinaze și fosfataze sunt, de asemenea, implicate în modificările post-translaționale ale proteinelor. Acțiunea generală a enzimei fosfatazice este prezentată în figura 2.
Figura 2: Acțiunea fosfatazei
PP2A și PP2B sunt două exemple de proteine fosfataze care reglează funcțiile celulare cum ar fi replicarea ADN, transcripția, metabolismul și dezvoltarea. Nucleotidazele sunt un tip de fosfataze care catalizează hidroliza nucleotidelor, formând nucleozide. Ele sunt importante pentru a menține echilibrul dintre nucleotide și nucleozide. Fosfatazele sunt de asemenea implicate în gluconeogeneza, care produce glucoză din precursorii non-carbohidrați.
Asemănări între kinază și fosfatază
- Ambele kinaze și fosfatază sunt două enzime care transferă grupuri de fosfați între molecule.
- Acțiunea atât a kinazelor cât și a fosfatazelor este implicată în reglarea activității proteinelor.
Diferența dintre kinază și fosfatază
Definiție
kinază: Kinaza se referă la o enzimă care catalizează transferul unei grupări fosfat din ATP la o moleculă specifică.
Fosfatază: Fosfataza se referă la o enzimă care catalizează hidroliza fosfaților organici într-un mediu acid sau alcalin.
Fosforilarea / defosforilare
kinază: Kinazele catalizează fosforilarea.
Fosfatază: Fosfatazele catalizează defosforilarea.
Tip
kinază: Kinazele sunt un tip de fosfotransferaze.
Fosfatază: Fosfatazele sunt un tip de hidrolaze.
Molecule suplimentare
kinază: Kinazele utilizează ATP pentru a obține grupuri de fosfat.
Fosfatază: Fosfatazele utilizează molecule de apă pentru a transfera grupările hidroxil.
Reglementarea proteinelor
kinază: Adăugarea de grupări fosfat de către kinaze activează proteinele.
Fosfatază: Eliminarea grupelor fosfat de fosfataze dezactivează proteinele.
Exemple
kinază: CDK, MAPK, fosfatidilinozitol kinaze și hexokinaze sunt unele dintre exemplele de kinaze.
Fosfatază: PP2A, PP2B și nucleotidazele sunt câteva exemple de fosfataze.
Concluzie
Kinaza și fosfataza sunt două tipuri de enzime care constau în acțiuni opuse asupra grupurilor de fosfat. Kinazele sunt un tip de fosfotransferaze care adaugă grupuri fosfat la substrat din moleculele ATP. Cu toate acestea, fosfatazele sunt un tip de hidrolaze care elimină grupurile de fosfat din substraturi. Kinazele și fosfatazele sunt implicate în căile de semnalizare celulare prin activarea și dezactivarea diferitelor proteine respectiv. Principala diferență dintre kinază și fosfatază este acțiunea fiecărei enzime din interiorul celulei.
Referinţă:
1. "Kinaza (e)". BPS Bioscience, Inc., disponibil aici.
2. "Fosfatază" Wikipedia, Fundația Wikimedia, 17 Oct. 2017, disponibil aici.
Datorită fotografiei:
1. "Ch4 kinazele" de către NIGMS - Medicamente de proiectare, Institutul Național de Științe Medicale Generale (Domeniul Public) prin Commons Wikimedia
2. "Mecanism general de fosfatază" De Lovinne - Lucrare proprie (CC BY-SA 4.0) prin Wikimedia Commons
