Anahtar Fark – Kinaz ve Fosforilaz
Hem Kinaz hem de Fosforilaz, işlevleri ve doğaları arasında bir fark olmasına rağmen fosfatla ilgilenen enzimlerdir. Aralarındaki temel fark, Kinaz, bir fosfat grubunun ATP molekülünden belirli bir moleküle transferini katalize eden bir enzim iken fosforilaz, bir organik moleküle, özellikle glikoza bir fosfat grubu sokan bir enzimdir. Bu makale size fosfatla ilgilenen kinaz ve fosforilaz enzimlerini tanıtacak ve kinaz ile fosforilaz arasındaki farkların neler olduğunu açıklayacaktır.
Fosforilaz nedir?
Fosforilazlar 1930'ların sonlarında Earl W. Sutherland Jr. tarafından keşfedildi. Bu enzimler, bir inorganik fosfattan veya fosfat+hidrojenden bir organik molekül alıcısına bir fosfat grubunun eklenmesini katalize eder. Örnek olarak, glikojen fosforilaz, bir glikojen, nişasta veya m altodekstrin molekülü dahil olmak üzere bir glukandan glikoz-1-fosfat sentezini katalize edebilir. Reaksiyon, aynı zamanda bir hidrolize benzeyen bir fosforoliz olarak bilinir. Ancak tek fark, bağın üzerine yerleştirilen bir su molekülü değil, bir fosfat olmasıdır.
Polinükleotid fosforilazın yapısı
Kinaz nedir?
Kinaz enzimi, fosfat gruplarının yüksek enerjili, fosfat veren moleküllerden belirli substratlara transferini katalize edebilir. Bu süreç, substrat bir fosfat grubu kazandığında ve yüksek enerjili ATP molekülü bir fosfat grubu bağışladığında fosforilasyon olarak tanımlanır. Bu fosforilasyon sürecinde kinazlar önemli bir rol oynar ve daha büyük fosfotransferaz ailesinin bir parçasıdır. Bu nedenle, kinazlar hücre metabolizmasında, protein düzenlenmesinde, hücresel taşımada ve sayısız hücresel yolda çok önemlidir.
Hidrolize edilemeyen bir ATP analoğu ile kompleks halinde dihidroksiaseton kinaz
Kinaz ve Fosforilaz arasındaki farklar nelerdir?
Kinaz ve Fosforilazın Tanımı
Kinaz: Kinaz, fosfat gruplarının yüksek enerjili, fosfat veren moleküllerden belirli substratlara transferini katalize eden bir enzimdir.
Fosforilaz: Fosforilaz, inorganik bir fosfattan veya fosfat+hidrojenden bir fosfat grubunun bir organik molekül alıcısına eklenmesini katalize eden bir enzimdir.
Kinaz ve Fosforilazın Özellikleri
Eylem mekanizması
Kinaz: ATP'nin bir terminal fosfat grubunun bir substrat üzerindeki bir -OH grubuna iletimini katalize eder. Böylece üründe bir fosfat ester bağı oluşturur. Reaksiyon fosforilasyon olarak bilinir ve genel reaksiyon, şeklinde yazılır.
Fosforilaz: Bir fosfat grubunun organik bir moleküle girişini katalize eder. Reaksiyon fosforiliz olarak bilinir ve genel reaksiyon, şeklinde yazılır.
Kinaz ve fosforilaz enzimlerinin reaksiyonunda fosfat donörü
Kinaz: ATP molekülünden fosfat grubu
Fosforilaz: İnorganik fosfattan fosfat grubu
Kinaz ve fosforilaz enzimlerinin substratı
Kinaz: Karbonhidrat, protein veya lipid gibi belirli organik moleküller
Fosforilaz: Organik molekül esas olarak glikoz
Kinaz ve fosforilaz enzimlerinin son ürünleri
Kinaz: ADP (enerji molekülü) + fosforile edilmiş substrat
Fosforilaz: Substrat glikoz ise glikoz-1-fosfat üretebilir
Kinaz ve fosforilaz enzimlerinin yapısı
Kinaz: Kinaz, çok karmaşık bir üçüncül yapı proteinidir.
Fosforilaz: Biyolojik olarak aktif fosforilaz formu, iki eşit protein alt biriminin bir dimeridir. Örneğin, glikojen fosforilaz, 842 amino asit ve 97.434 kDa kütle içeren devasa bir proteindir. Glikojen fosforilaz dimeri, katalitik siteler, glikojen bağlama bölgeleri ve ayrıca allosterik siteler dahil olmak üzere biyolojik öneme sahip çeşitli bölümlere sahiptir.
Kinaz ve fosforilaz enziminin düzenlenmesi
Kinaz: Kinaz aktivitesi yüksek düzeyde düzenlenir ve hücre üzerinde yoğun etkileri vardır. Kinazlar, fosforilasyonla, protein aktivatörünün veya protein inhibitörünün bağlanmasıyla veya substratlarına göre hücre içindeki konumlarını yöneterek aktive edilirler.
Fosforilaz: Glikojen fosforilaz hem allosterik kontrol hem de fosforilasyon tarafından düzenlenir. Epinefrin ve insülin gibi hormonlar da glikojen fosforilazı düzenleyebilir.
Kinaz ve fosforilaz enzimlerinin sınıflandırılması
Kinaz: Kinazlar, protein kinazlar, lipid kinazlar ve karbonhidrat kinazlar gibi üzerinde etki ettikleri substrata göre kapsamlı gruplara ayrılır.
Fosforilaz: Fosforilazlar ikiye ayrılır; Glikosiltransferazlar ve Nükleotidiltransferazlar. Glikosiltransferaz örnekleri,
- glikojen fosforilaz
- nişasta fosforilaz
- m altodekstrin fosforilaz
- Pürin nükleosit fosforilaz
Nükleotidiltransferazlara örnek,
Polinükleotid Fosforilaz
Kinaz ve fosforilaz enzimlerinin patolojisi
Kinaz: Kontrolsüz kinaz aktivitesi, belirli lösemi türleri ve diğerleri dahil olmak üzere insanlarda kansere ve hastalığa neden olabilir, çünkü kinazlar büyüme, hareket ve ölüm dahil olmak üzere hücre döngüsünü kontrol eden birçok fazı düzenler.
Fosforilaz: Glikojen depo hastalığı tip V – kas glikojeni ve glikojen depo hastalığı tip VI – karaciğer glikojen vb. gibi bazı medial durumlar fosforilazlarla ilişkilidir.
