Perbedaan Kunci - Kinase vs Fosforilase
Baik Kinase dan Fosforilase adalah enzim yang menangani fosfat meskipun terdapat perbedaan dalam fungsi dan sifatnya. Perbedaan utama di antara mereka adalah bahwa, Kinase adalah enzim yang mengkatalisis transfer gugus fosfat dari molekul ATP ke molekul tertentu sedangkan fosforilase adalah enzim yang memasukkan gugus fosfat ke dalam molekul organik, terutama glukosa. Artikel ini akan memperkenalkan Anda pada enzim kinase dan fosforilase yang berhubungan dengan fosfat dan menjelaskan apa perbedaan antara kinase dan fosforilase.
Apa itu Fosforilase?
Fosforilasi ditemukan oleh Earl W. Sutherland Jr. pada akhir tahun 1930-an. Enzim ini mengkatalisis penambahan gugus fosfat dari fosfat anorganik atau fosfat + hidrogen ke akseptor molekul organik. Sebagai contoh, glikogen fosforilase dapat mengkatalisis sintesis glukosa-1-fosfat dari glukan termasuk molekul glikogen, pati atau maltodekstrin. Reaksi ini dikenal sebagai fosforolisis yang juga mirip dengan hidrolisis. Namun, satu-satunya perbedaan adalah bahwa ini adalah fosfat, bukan molekul air yang ditempatkan pada ikatan.
Struktur fosforilase Polinukleotida
Apa itu Kinase?
Enzim kinase dapat mengkatalisis transfer gugus fosfat dari molekul berenergi tinggi yang menyumbang fosfat ke substrat tertentu. Proses ini diidentifikasi sebagai fosforilasi ketika substrat memperoleh gugus fosfat dan molekul ATP berenergi tinggi menyumbangkan gugus fosfat. Dalam proses fosforilasi ini, kinase memainkan peran penting, dan merupakan bagian dari keluarga besar fosfotransferase. Dengan demikian, kinase sangat penting dalam metabolisme sel, regulasi protein, transpor seluler, dan berbagai jalur seluler.
Kinase dihidroksiaseton dalam kompleks dengan analog ATP yang tidak dapat dihidrolisis
Apa perbedaan antara Kinase dan Fosforilase?
Definisi Kinase dan Fosforilase
Kinase: Kinase adalah enzim yang mengkatalisis transfer gugus fosfat dari molekul berenergi tinggi, molekul donor fosfat ke substrat tertentu.
Fosforilase: Fosforilase adalah enzim yang mengkatalisis penambahan gugus fosfat dari fosfat anorganik atau fosfat + hidrogen ke akseptor molekul organik.
Karakteristik Kinase dan Fosforilase
Mekanisme aksi
Kinase: Mengkatalisis transmisi gugus fosfat terminal ATP ke gugus -OH pada substrat. Dengan demikian menghasilkan ikatan ester fosfat dalam produk. Reaksi ini dikenal sebagai fosforilasi, dan reaksi keseluruhan ditulis sebagai,
Fosforilase: Mengkatalisasi pengenalan gugus fosfat ke dalam molekul organik. Reaksi ini dikenal sebagai fosforrolisis dan keseluruhan reaksi ditulis sebagai,
Donor fosfat dalam reaksi enzim kinase dan fosforilase
Kinase: Kelompok fosfat dari molekul ATP
Fosforilase: Kelompok fosfat dari fosfat anorganik
Substrat enzim kinase dan fosforilase
Kinase: Molekul organik tertentu seperti karbohidrat, protein atau lipid
Fosforilase: Molekul organik terutama glukosa
Produk akhir enzim kinase dan fosforilase
Kinase: ADP (molekul energi) + substrat terfosforilasi
Fosforilase: Jika substratnya adalah glukosa, ia dapat menghasilkan glukosa-1-fosfat
Struktur enzim kinase dan fosforilase
Kinase: Kinase adalah protein struktur tersier yang sangat kompleks.
Fosforilase: Bentuk fosforilase aktif secara biologis adalah dimer dari dua sub unit protein yang sama. Misalnya, glikogen fosforilase adalah protein yang sangat besar, mengandung 842 asam amino dan massa 97,434 kDa. Dimer glikogen fosforilase memiliki beberapa bagian penting secara biologis, termasuk situs katalitik, situs pengikatan glikogen serta situs alosterik.
Regulasi enzim kinase dan fosforilase
Kinase: Aktivitas kinase sangat diatur, dan mereka memiliki efek intens pada sel. Kinase diaktifkan atau dinonaktifkan oleh fosforilasi, dengan mengikat aktivator protein atau inhibitor protein atau dengan mengatur lokasinya di dalam sel dalam hubungannya dengan substratnya.
Fosforilase: Glikogen fosforilase diatur oleh kontrol alosterik dan fosforilasi. Hormon seperti epinefrin dan insulin juga dapat mengatur glikogen fosforilase.
Klasifikasi enzim kinase dan fosforilase
Kinase: Kinase dikategorikan ke dalam kelompok komprehensif berdasarkan substrat yang ditindaklanjuti seperti protein kinase, lipid kinase, dan karbohidrat kinase.
Fosforilase: Fosforilase dikategorikan menjadi dua; Glikosiltransferase dan Nukleotidiltransferase. Contoh untuk Glikosiltransferase adalah,
- glikogen fosforilase
- fosforilase pati
- maltodekstrin fosforilase
- Fosforilase nukleosida purin
Contoh untuk Nucleotidyltransferases adalah,
Fosforilase polinukleotida
Patologi enzim kinase dan fosforilase
Kinase: Aktivitas kinase yang tidak terkontrol dapat menyebabkan kanker dan penyakit pada manusia, termasuk jenis leukemia tertentu dan banyak lainnya karena kinase mengatur banyak fase yang mengontrol siklus sel termasuk pertumbuhan, pergerakan, dan kematian.
Fosforilase: Beberapa kondisi mediacal seperti penyakit penyimpanan glikogen tipe V - glikogen otot dan penyakit penyimpanan glikogen tipe VI - glikogen hati, dll. Berhubungan dengan fosforilase.
