Կինազա ընդդեմ ֆոսֆատազի
Կինազի և ֆոսֆատազի միջև տարբերությունը բխում է այն փաստից, որ այս երկու ֆերմենտներն ապահովում են երկու հակադիր գործընթացներ: Կինազը և ֆոսֆատազը երկու կարևոր ֆերմենտներ են, որոնք զբաղվում են կենսաբանական համակարգերում հայտնաբերված ֆոսֆատներով: Ֆերմենտները եռաչափ գնդաձև սպիտակուցներ են, որոնք գործում են որպես կենսաբանական կատալիզատորներ բջիջներում բազմաթիվ կենսաքիմիական ռեակցիաների համար: Այս ունակության շնորհիվ ֆերմենտների հայտնվելը համարվում էր կյանքի էվոլյուցիայի ամենակարևոր իրադարձություններից մեկը: Ֆերմենտները մեծացնում են կենսաքիմիական ռեակցիաների արագությունը՝ լարելով հատուկ քիմիական կապերը։ Կինազը և Ֆոսֆատազը երկու էական ֆերմենտներ են, որոնք ներգրավված են սպիտակուցի ֆոսֆորիլացման մեջ:Սպիտակուցների ֆոսֆորիլացումը հեշտացնում է սպիտակուցների հիմնական գործառույթները, ներառյալ բջջային նյութափոխանակությունը, բջիջների տարբերակումը, աճի ընթացքում ազդանշանի փոխանցումը, տրանսկրիպցիան, իմունային պատասխանը և այլն: ներառում է սպիտակուցից ֆոսֆատային խմբերի հեռացում: Ֆոսֆորիլացման և դեֆոսֆորիլացման գործընթացները կատալիզացվում են համապատասխանաբար կինազի և ֆոսֆատազի ֆերմենտների միջոցով: Այս հոդվածում կինազի և ֆոսֆատազի միջև տարբերությունը կքննարկվի՝ ընդգծելով կինազի և ֆոսֆատազի մասին կարևոր փաստերը:
Ի՞նչ է կինազը:
Կինազները ֆերմենտների խումբ են, որոնք կատալիզացնում են ֆոսֆորիլացման ռեակցիաները ATP-ից սպիտակուցային մոլեկուլներին ֆոսֆատային խմբերի ավելացման միջոցով: Ֆոսֆորիլացման ռեակցիան միակողմանի է, քանի որ էներգիայի զանգվածային արտազատումը ATP-ում ֆոսֆատ-ֆոսֆատ կապի քայքայմամբ պայմանավորված է ADP արտադրությամբ:Կան բազմաթիվ տարբեր տեսակի սպիտակուցային կինազներ, և յուրաքանչյուր կինազ պատասխանատու է որոշակի սպիտակուցի կամ սպիտակուցների մի շարքի ֆոսֆորիլացման համար: Այնուամենայնիվ, ընդհանուր առմամբ ամինաթթուների կառուցվածքը դիտարկելիս կինազները կարող են ֆոսֆատային խմբեր ավելացնել երեք տեսակի ամինաթթուներին, որոնք բաղկացած են OH խմբից՝ որպես իրենց R խմբի մաս: Այս երեք ամինաթթուներն են սերինը, թրեոնինը և թիրոզինը: Սպիտակուցային կինազները դասակարգվում են այս երեք ամինաթթուների սուբստրատների հիման վրա: Սերին/տրեոնին կինազի դասը նման է ցիտոպլազմային սպիտակուցների ամենաշատը: Ֆոսֆորիլացման գործընթացում կինազը կարող է ուժեղացնել կամ նվազեցնել սպիտակուցի ակտիվությունը: Այնուամենայնիվ, ակտիվությունը կախված է ֆոսֆորիլացման վայրից և ֆոսֆորիլացված սպիտակուցի կառուցվածքից:
Հիմնական ֆոսֆորիլացման ռեակցիա
Ի՞նչ է ֆոսֆատազը:
Ֆոսֆորիլացման հակադարձ ռեակցիան՝ դեֆոսֆորիլացումը կատալիզացվում է ֆոսֆատազային ֆերմենտներով: Դեֆոսֆորիլացման ընթացքում ֆոսֆատազը հեռացնում է ֆոսֆատային խմբերը սպիտակուցի մոլեկուլներից։ Հետևաբար, կինազով ակտիվացված սպիտակուցը կարող է ապաակտիվացվել ֆոսֆատազի կողմից: Այնուամենայնիվ, դեֆոսֆորիլացման ռեակցիան շրջելի չէ: Բջիջներում հայտնաբերված բազմաթիվ տարբեր ֆոսֆատազներ կան: Որոշ ֆոսֆատազներ շատ հատուկ են և դեֆոսֆորիլացնում են մեկ կամ մի քանի սպիտակուցներ, մինչդեռ մյուսները հեռացնում են ֆոսֆատը սպիտակուցների լայն տեսականիում: Ֆոսֆատները հիդրոլազներ են, քանի որ դրանք օգտագործում են ջրի մոլեկուլը դեֆոսֆորիլացման համար: Ելնելով սուբստրատի առանձնահատկությունից՝ ֆոսֆատազները կարելի է դասակարգել հինգ դասի, մասնավորապես. թիրոզին-սպեցիֆիկ ֆոսֆատազներ, սերին/տրեոնին հատուկ ֆոսֆատազներ, երկակի սպեցիֆիկ ֆոսֆատազներ, հիստիդինֆոսֆատազներ և լիպիդային ֆոսֆատազներ։
Տիրոզինի դեֆոսֆորիլացման մեխանիզմը CDP-ով
Ո՞րն է տարբերությունը Կինազի և Ֆոսֆատազի միջև:
• Կինազային ֆերմենտները կատալիզացնում են սպիտակուցների ֆոսֆորիլացումը ATP մոլեկուլներից ֆոսֆատ խմբերի ավելացման միջոցով: Ֆոսֆատազային ֆերմենտները կատալիզացնում են դեֆոսֆորիլացման ռեակցիաները՝ հեռացնելով ֆոսֆատային խմբերը սպիտակուցներից:
• Կինազը օգտագործում է ATP ֆոսֆատ խմբեր ստանալու համար, մինչդեռ ֆոսֆատազը օգտագործում է ջրի մոլեկուլները ֆոսֆատ խմբերը հեռացնելու համար:
• Սպիտակուցները, որոնք ակտիվանում են կինազով, կարող են ապաակտիվացվել ֆոսֆատազի միջոցով:
