Perbedaan antara kinase dan fosforilase

Perbedaan utama - kinase vs fosforilase
 

Baik kinase dan fosforilase adalah enzim yang berhubungan dengan fosfat meskipun ada perbedaan dalam fungsi dan sifatnya. Perbedaan utama di antara mereka adalah itu, Kinase adalah enzim yang mengkatalisasi transfer gugus fosfat dari molekul ATP ke molekul yang ditentukan sedangkan fosforilase adalah enzim yang memperkenalkan gugus fosfat ke dalam molekul organik, khususnya glukosa. Artikel ini akan memperkenalkan Anda pada enzim kinase dan fosforilase yang berhubungan dengan fosfat dan menjelaskan apa perbedaan antara kinase dan fosforilase.

Apa itu fosforilase?

Fosforlas ditemukan oleh earl w. Sutherland Jr. di akhir 1930 -an. Enzim ini mengkatalisasi penambahan gugus fosfat dari fosfat anorganik atau fosfat+hidrogen ke akseptor molekul organik. Sebagai contoh, glikogen fosforilase dapat mengkatalisasi sintesis glukosa-1-fosfat dari glukan termasuk glikogen, pati atau molekul maltodekstrin. Reaksi ini dikenal sebagai fosforolisis yang juga mirip dengan hidrolisis.  Namun, satu -satunya perbedaan adalah bahwa itu adalah fosfat, bukan molekul air yang ditempatkan pada ikatan.

Struktur polinukleotida fosforilase

Apa itu kinase?

Enzim kinase dapat mengkatalisasi transfer gugus fosfat dari molekul berenergi tinggi, fosfat ke substrat tertentu. Proses ini diidentifikasi sebagai fosforilasi ketika substrat memperoleh gugus fosfat dan molekul energi tinggi ATP menyumbangkan gugus fosfat. Dalam proses fosforilasi ini, kinase memainkan peran penting, dan itu adalah bagian dari keluarga fosfotransferase yang lebih besar. Dengan demikian, kinase sangat penting dalam metabolisme sel, regulasi protein, transportasi seluler, dan banyak jalur seluler.

Dihydroxyacetone kinase dalam kompleks dengan analog ATP yang tidak terhidrolisis

Apa perbedaan antara kinase dan fosforilase?

Definisi Kinase dan fosforilase

Kinase: Kinase adalah enzim yang mengkatalisasi transfer gugus fosfat dari molekul berenergi tinggi, fosfat ke substrat tertentu.

Fosforilase: Fosforilase adalah enzim yang mengkatalisasi penambahan gugus fosfat dari fosfat anorganik atau fosfat+hidrogen ke akseptor molekul organik.

Karakter dari Kinase dan fosforilase

Mekanisme aksi

Kinase: Katalisasi transmisi gugus fosfat terminal ATP ke kelompok -OH pada substrat. Dengan demikian menghasilkan ikatan ester fosfat dalam produk. Reaksinya dikenal sebagai fosforilasi, dan reaksi keseluruhan ditulis sebagai,

Fosforilase: Katalisasi pengenalan gugus fosfat ke dalam molekul organik. Reaksi dikenal sebagai a Fosforysis dan reaksi keseluruhan ditulis sebagai,

Donor fosfat dalam reaksi enzim kinase dan fosforilase

Kinase: Gugus fosfat dari molekul ATP

Fosforilase: Gugus fosfat dari fosfat anorganik

Substrat enzim kinase dan fosforilase

Kinase: Molekul organik spesifik seperti karbohidrat, protein atau lipid

Fosforilase: Molekul organik terutama glukosa

Produk akhir dari enzim kinase dan fosforilase

Kinase: ADP (molekul energi) + substrat terfosforilasi

Fosforilase: Jika substrat glukosa dapat menghasilkan glukosa-1-fosfat

Struktur enzim kinase dan fosforilase

Kinase: Kinase adalah protein struktur tersier yang sangat kompleks.

Fosforilase: Bentuk fosforilase yang aktif secara biologis adalah dimer dari dua unit sub protein yang sama. Misalnya, glikogen fosforilase adalah protein besar, yang terkandung dengan 842 asam amino dan massa 97.434 kDa. Dimer glikogen fosforilase memiliki beberapa bagian yang sangat penting, termasuk situs katalitik, situs pengikatan glikogen serta situs alosterik.

Regulasi enzim kinase dan fosforilase

Kinase: Aktivitas kinase sangat diatur, dan mereka memiliki efek intens pada sel. Kinase diaktifkan atau dimatikan dengan fosforilasi, dengan mengikat aktivator protein atau inhibitor protein atau dengan mengatur lokasi mereka dalam sel sehubungan dengan substratnya.

Fosforilase: Glikogen fosforilase diatur oleh kontrol alosterik dan dengan fosforilasi. Hormon seperti epinefrin dan insulin juga dapat mengatur glikogen fosforilase.

Klasifikasi enzim kinase dan fosforilase

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

Fosforilase: Fosforlass dikategorikan menjadi dua; Glikosiltransferase dan nukleotidyltransferases. Contoh untuk glikosiltransferase,

• glikogen fosforilase
• pati fosforilase
• Maltodekstrin fosforilase
• Nukleosida purin fosforilase

Contoh untuk nukleotidyltransferases adalah,

• Polinukleotida fosforilase

Patologi enzim kinase dan fosforilase

Kinase: Aktivitas Kinase yang didekontrol dapat menyebabkan kanker dan penyakit pada manusia, termasuk jenis leukemia tertentu dan banyak lainnya karena kinase mengatur banyak fase yang mengendalikan siklus sel termasuk pertumbuhan, pergerakan, dan kematian.

Fosforilase: Beberapa kondisi mediak seperti penyakit glikogen tipe V - otot glikogen dan penyakit penyimpanan glikogen tipe VI - glikogen hati, dll. dikaitkan dengan fosforlass.

Referensi Chang. S., Rosenberg, m.J., Morton, h., Francomano, c.A. dan Biesecker, l.G. (1998). Identifikasi mutasi pada glikogen hati fosforilase pada penyakit glikogen tipe VI. Bersenandung. Mol. Genet., 7(5): 865-70. Ciesla, J., Frączyk, t. dan berkuda, w. (2011). Fosforilasi residu asam amino basa dalam protein: penting tetapi mudah terlewatkan. Acta Biochimica Polonica, 58(2): 137-147. Hunter, t. (1991). Klasifikasi protein kinase. Metode dalam enzimologi, 200: 3-37. Johnson, l. N. (2009). Regulasi fosforilasi protein. Biochem Soc. Trans., 37(2): 627-641. Johnson, l. N. dan Barford, D. (1993). Efek fosforilasi pada struktur dan fungsi protein. Tinjauan Tahunan Biofisika dan Struktur Biomolekul, 22(1): 199-232. Manning, g. dan Whyte, D. B. (2002). Pelengkap protein kinase genom manusia. Sains, 298(5600): 1912-1934.   Gambar milik: “Situs Aktif Dihydroxyacetone kinase” oleh BDOC13 - pekerjaan sendiri.  (CC BY-SA 3.0) Via Wikimedia Commons "Struktur Kristal 1E3P". (Domain publik) melalui Wikimedia Commons