Perbezaan antara Kinase dan Phosphatase berpunca daripada hakikat bahawa kedua-dua enzim ini menyokong dua proses bertentangan. Kinase dan phosphatase adalah dua enzim penting yang berkaitan dengan fosfat yang terdapat dalam sistem biologi. Enzim adalah protein globular tiga dimensi yang bertindak sebagai pemangkin biologi untuk banyak reaksi biokimia dalam sel. Kerana keupayaan ini, kedatangan enzim dianggap sebagai salah satu peristiwa yang paling penting dalam evolusi kehidupan. Enzim meningkatkan kadar tindak balas biokimia dengan menekankan ikatan kimia tertentu. Kinase dan Phosphatase adalah dua enzim penting yang terlibat dalam phosphorylation protein. Protein fosforilasi memudahkan fungsi utama protein, termasuk metabolisme sel, pembezaan sel, transduksi isyarat semasa pertumbuhan, transkripsi, tindak balas imun, dan lain-lain. Fosforilasi protein melibatkan perubahan konformasi molekul protein dengan penambahan kumpulan fosfat dari molekul ATP, sedangkan dephosphorylation melibatkan penyingkiran kumpulan fosfat dari protein. Proses fosforilasi dan dephosphorylation dipangkin oleh enzim kinase dan fosfatase masing-masing. Dalam artikel ini, perbezaan antara kinase dan fosfatase akan dibincangkan dengan menonjolkan fakta-fakta penting mengenai kinase dan fosfatase.
Kinase adalah kumpulan enzim yang memangkinkan tindak balas fosforilasi dengan penambahan kumpulan fosfat dari ATP ke molekul protein. Reaksi fosforilasi adalah satu arah kerana pembebasan tenaga besar dengan pecahan ikatan fosfat-fosfat dalam ATP untuk menghasilkan ADP. Terdapat banyak jenis kinase protein dan setiap kinase bertanggungjawab untuk phosphorylating protein tertentu atau set protein. Walau bagaimanapun, apabila mempertimbangkan struktur asid amino secara umum, kinase boleh menambah kumpulan fosfat kepada tiga jenis asid amino, yang terdiri daripada kumpulan OH sebagai sebahagian daripada kumpulan R mereka. Ketiga-tiga asid amino ini adalah serine, threineine, dan tirosin. Kinase protein dikategorikan berdasarkan ketiga-tiga substrat asid amino ini. Kelas serine / threonine kinase menyerupai protein sitoplasma yang paling. Semasa proses fosforilasi, kinase boleh meningkatkan atau mengurangkan aktiviti protein. Walau bagaimanapun, aktiviti ini bergantung kepada tapak fosforilasi dan struktur protein yang menjadi fosforilasi.
Tindak balas asas fosforilasi
Reaksi balik fosforilasi, yang dephosphorylation dipangkin oleh enzim fosfatase. Semasa dephosphorylation, fosfatase membuang kumpulan fosfat dari molekul protein. Oleh itu, protein yang diaktifkan oleh kinase boleh dinyahaktifkan oleh fosfatase. Walau bagaimanapun, reaksi dephosphorylation tidak boleh diterbalikkan. Terdapat banyak fosfatase yang berbeza yang terdapat dalam sel. Sesetengah fosfatase sangat spesifik dan dephosphorylates satu atau beberapa protein, sementara yang lain mengeluarkan fosfat dalam pelbagai protein. Fosfat adalah hidrolases kerana mereka menggunakan molekul air untuk dephosphosphorylation. Berdasarkan kekhususan substrat, fosfatases boleh dikategorikan kepada lima kelas iaitu; fosfatase khusus tirosin, fosfatase tertentu serina / threonine, fosfatase kekhususan dual, histidine phosphatases, dan fosfatase lipid.
Mekanisme dephosphorylation Tyrosine oleh CDP
• Enzim kinase memangkinkan fosforilasi protein dengan penambahan kumpulan fosfat dari molekul ATP. Enzim fosfatase memangkinkan reaksi dephosphorylation dengan membuang kumpulan fosfat daripada protein.
• Kinase menggunakan ATP untuk mendapatkan kumpulan fosfat, sedangkan fosfatase menggunakan molekul air untuk menghilangkan kumpulan fosfat.
• Protein yang diaktifkan oleh kinase boleh dinyahaktifkan oleh fosfatase.
Imej Hormat: