Differenza chiave: chinasi vs fosforilasi
Sia la chinasi che la fosforilasi sono enzimi che si occupano del fosfato sebbene vi sia una differenza nella loro funzione e natura. Il differenza fondamentale tra loro è quello, la chinasi è un enzima che catalizza il trasferimento di un gruppo fosfato dalla molecola di ATP a una molecola specificata mentre la fosforilasi è un enzima che introduce un gruppo fosfato in una molecola organica, in particolare il glucosio. Questo articolo ti introdurrà agli enzimi chinasi e fosforilasi che si occupano del fosfato e spiegherà quali sono le differenze tra chinasi e fosforilasi.
Cos'è la fosforilasi?
Le fosforilasi furono scoperte da Earl W. Sutherland Jr. alla fine degli anni '30. Questi enzimi catalizzano l'aggiunta di un gruppo fosfato da un fosfato inorganico o fosfato+idrogeno ad un accettore di molecole organiche. Ad esempio, la glicogeno fosforilasi può catalizzare la sintesi di glucosio-1-fosfato da un glucano che include una molecola di glicogeno, amido o m altodestrina. La reazione è nota come fosforolisi che è anche simile a un'idrolisi. Tuttavia, l'unica differenza è che si tratta di un fosfato, non di una molecola d'acqua che viene posta sul legame.
Struttura della polinucleotide fosforilasi
Cos'è Kinase?
L'enzima chinasi può catalizzare il trasferimento di gruppi fosfato da molecole donatori di fosfato ad alta energia a particolari substrati. Questo processo è identificato come fosforilazione quando il substrato acquisisce un gruppo fosfato e la molecola ad alta energia di ATP dona un gruppo fosfato. In questo processo di fosforilazione, le chinasi svolgono un ruolo significativo e fanno parte della più ampia famiglia delle fosfotransferasi. Pertanto, le chinasi sono molto importanti nel metabolismo cellulare, nella regolazione delle proteine, nel trasporto cellulare e in numerose vie cellulari.
Diidrossiacetone chinasi in complesso con un analogo dell'ATP non idrolizzabile
Quali sono le differenze tra chinasi e fosforilasi?
Definizione di chinasi e fosforilasi
Kinasi: la chinasi è un enzima che catalizza il trasferimento di gruppi fosfato da molecole donatori di fosfato ad alta energia a particolari substrati.
Fosforilasi: La fosforilasi è un enzima che catalizza l'aggiunta di un gruppo fosfato da un fosfato inorganico o fosfato+idrogeno a un accettore di molecole organiche.
Caratteristiche della chinasi e della fosforilasi
Meccanismo d'azione
Kinasi: catalizza la trasmissione di un gruppo fosfato terminale di ATP a un gruppo -OH su un substrato. In tal modo produrre un legame estere fosfato nel prodotto. La reazione è nota come fosforilazione e la reazione complessiva è scritta come,
Fosforilasi: catalizza l'introduzione di un gruppo fosfato in una molecola organica. La reazione è nota come fosforilisi e la reazione complessiva è scritta come,
Donatore di fosfato nella reazione degli enzimi chinasi e fosforilasi
Kinasi: gruppo fosfato dalla molecola di ATP
Fosforilasi: gruppo fosfato da fosfato inorganico
Substrato di enzimi chinasi e fosforilasi
Kinasi: molecole organiche specifiche come carboidrati, proteine o lipidi
Fosforilasi: molecola organica principalmente glucosio
Prodotti finali degli enzimi chinasi e fosforilasi
Kinasi: ADP (molecola di energia) + substrato fosforilato
Fosforilasi: se il substrato è glucosio può produrre glucosio-1-fosfato
Struttura degli enzimi chinasi e fosforilasi
Kinasi: La chinasi è una proteina a struttura terziaria molto complessa.
Fosforilasi: la forma biologicamente attiva della fosforilasi è un dimero di due sottounità proteiche uguali. Ad esempio, la glicogeno fosforilasi è un'enorme proteina, contenuta con 842 aminoacidi e massa di 97.434 kDa. Il dimero della glicogeno fosforilasi ha diverse sezioni di importanza biologica, inclusi siti catalitici, siti di legame del glicogeno e siti allosterici.
Regolazione dell'enzima chinasi e fosforilasi
Kinasi: l'attività delle chinasi è altamente regolata e hanno effetti intensi su una cellula. Le chinasi vengono attivate o disattivate dalla fosforilazione, dal legame dell'attivatore proteico o dell'inibitore proteico o regolando la loro posizione nella cellula in relazione ai loro substrati.
Fosforilasi: la glicogeno fosforilasi è regolata sia dal controllo allosterico che dalla fosforilazione. Anche gli ormoni come l'adrenalina e l'insulina possono regolare la glicogeno fosforilasi.
Classificazione degli enzimi chinasi e fosforilasi
Kinasi: le chinasi sono classificate in gruppi completi in base al substrato su cui agiscono come protein chinasi, lipide chinasi e carboidrati chinasi.
Fosforilasi: le fosforilasi classificate in due; Glicosiltransferasi e nucleotidiltransferasi. Esempi di glicosiltransferasi sono
- Glicogeno fosforilasi
- amido fosforilasi
- m altodestrina fosforilasi
- Purina nucleoside fosforilasi
Un esempio di nucleotidiltransferasi è,
Fosforilasi polinucleotidica
Patologia degli enzimi chinasi e fosforilasi
Kinasi: l'attività decontrollata della chinasi può causare cancro e malattie negli esseri umani, inclusi alcuni tipi di leucemia e molti altri perché le chinasi regolano molte fasi che controllano il ciclo cellulare, tra cui crescita, movimento e morte.
Fosforilasi: alcune condizioni mediali come la malattia da accumulo di glicogeno di tipo V – glicogeno muscolare e la malattia da accumulo di glicogeno di tipo VI – glicogeno epatico, ecc. sono associate alle fosforilasi.