Forskjellen mellom kinase og fosforylase

Hovedforskjell - Kinase vs fosforylase

Kinase og fosforylase er to typer enzymer som er involvert i transformasjonen av fosfatgrupper i substrater. Både kinase og fosforylase er essensielle for regulering av cellulære funksjoner. Kinase overfører en fosfatgruppe fra en ATP til en bestemt substans mens fosforylase tilsetter fosfatgrupper til organiske molekyler som glukose. Kinaser bruker fosfatgrupper fra høye energimolekyler som ATP. Men fosforylaser bruker fosfatgrupper fra uorganiske fosfater. De hovedforskjell mellom kinase og fosforylase er det kinase er ikke involvert i å bryte bindinger i substratet under tilsetning av fosfatgrupper mens fosforylase bryter bindingen mellom substratet og monomeren ved å tilsette en fosfatgruppe.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er en kinase
      - Definisjon, handlingsmekanisme, rolle
2. Hva er en fosforylase
      - Definisjon, handlingsmekanisme, rolle
3. Hva er likhetene mellom kinase og fosforylase
      - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom kinase og fosforylase
      - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelbetingelser: Adenosintrifosfat (ATP), Cellsignalering, Deposforylering, Glukaner, Kinase, Fosforylase, Fosforylering, Substrat

Hva er en kinase

Kinase refererer til enzymet som katalyserer overføringen av en fosfatgruppe fra et ATP-molekyl til en bestemt substans. Kinaser er involvert i fosforylering av proteiner, lipider, enkle karbohydrater og nukleinsyrer. I proteiner legger kinas fosfatgrupper til aminosyrene som tyrosin, treonin og serin. Fosforyleringen og dephosphoryleringen av proteiner er viktig ved cellesignalering, siden de fosforylerte og de defosforylerte stadiene av proteiner utviser forskjellige aktiviteter inne i cellen. Virkningen av kinaseenzymet er vist i Figur 1.

Figur 1: Tiltak av kinase

Fosforyleringen av lipidmolekyler er viktig for å opprettholde plasmamembranens molekylære sammensetning. De fosforylerte former av inositolmolekyler tjener også som andre budbringere. Fosforyleringen av nukleosider danner nukleotider, som er byggeblokkene til både DNA og RNA. Karbohydratkinaser legger fosfatgrupper til enkle organiske molekyler som glukose og fruktose.

Hva er en fosforylase

Fosforylase refererer til ethvert enzym som katalyserer fosforylering ved hjelp av uorganiske fosfater. Fosforylaser er hovedsakelig involvert i hydrolysen av polysakkarider (glukaner) som glykogen og stivelse. Den vanligste typen fosforylase er glykogenfosforylasen, som overfører fosfatgruppen til en glukosemonomer i glykogenmolekylet for å produsere glukose 6-fosfatmolekyl. Dette viser at virkningen av fosforylase-enzymet er involvert i sammenbrudd av bindinger i de polymere molekyler. Virkningen av glykogen fosforylase er vist i figur 2.

Figur 2: Glykogenfosforylase

Glykosyltransferaser og nukleotidyltransferaser er de to klassene av fosforylaser. Glykosyltransferaser er enzymer som fjerner glukoserester fra glukaner. Nukleotidyltransferaser er enzymer med 3 'til 5' exonukleaseaktivitet. 

Likheter mellom kinase og fosforylase

  • Både kinase og fosforylase er to typer enzymer som er involvert i transformasjonen av fosfatgrupper mellom molekyler.
  • Både kinase og fosforylase tilsetter fosfatgrupper til organiske molekyler.
  • Både kinase og fosforylase er viktige i reguleringen av de cellulære prosessene.
  • Både kinaser og fosforylaser kan reguleres ved fosforylering.

Forskjellen mellom kinase og fosforylase

Definisjon

kinase: Kinase refererer til et enzym som katalyserer overføringen av en fosfatgruppe fra et ATP-molekyl til en bestemt substans.

fosforylase: Fosforylase refererer til et enzym som katalyserer fosforylering ved hjelp av uorganiske fosfater.

Virkningsmekanismen

kinase: Kinase overfører en fosfatgruppe fra en ATP til en bestemt substans.

fosforylase: Fosforylase legger fosfatgrupper til organiske molekyler som glukose.

Fosfatgruppe

kinase: Kinase bruker en fosfatgruppe fra ATP.

fosforylase: Fosforylase bruker uorganiske fosfatgrupper.

underlag

kinase: Kinase legger fosfatgrupper til organiske substrater som proteiner, lipider, enkle karbohydrater og nukleinsyrer.

fosforylase: Fosforylase tilfører fosfatgrupper til monomere enheter av glukanen, slik som stivelse og glykogen.

Bond Breaking

kinase: Kinaser legger fosfatgrupper til eksisterende organiske molekyler. De bryter ikke båndene i underlaget.

fosforylase: Tilsetningen av fosfatgrupper med fosforylaser bryter bindinger i substratet.

Regulering

kinaser: Kinaser reguleres ved fosforylering.

fosforylase: Fosforylaser reguleres ved enten fosforylering eller allosterisk regulering.

eksempler

kinase: Proteinkinaser, lipidkinaser og karbohydratkinaser er eksempler på kinaser.

fosforylase: Glykogenfosforylase, stivelsesfosforylase og polynukleotidfosforylase er eksempler på fosforylaser.

Konklusjon

Kinase og fosforylase er to typer enzymer som legger fosfatgrupper til substrater. Kinaser bruker fosfatgrupper fra høye energimolekyler som ATP mens fosforylaser bruker fosfatgrupper fra uorganiske fosfater. Tilsetningen av fosfatgrupper til substratet med kinaser fremmer ikke sammenbrudd av bindinger i substratet. Men tilsetningen av fosfatgrupper bryter ned bindingene i substratet eller hydrolyserer substratet, genererer monomerenheter. Derfor er hovedforskjellen mellom kinase og fosforylase virkningsmekanismen for hver type enzym under tilsetning av fosfatgrupper.

Henvisning:

1. Cooper, John A. "Kinase." Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, ink., 19 Jan. 2009, Tilgjengelig her.
2. "Phosphorylase." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4. oktober 2017, Tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "Grunnleggende fosforyleringsreaksjon" Av Bdoc13 - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Glykogen fosforylase2" Av Jmun7616 - Eget arbeid (Public Domain) via Commons Wikimedia