Differenza tra chinasi e fosforilasi

Differenza principale - chinasi vs fosforilasi

La chinasi e la fosforilasi sono due tipi di enzimi coinvolti nella trasformazione dei gruppi fosfato in substrati. Sia la chinasi che la fosforilasi sono essenziali per la regolazione delle funzioni cellulari. La chinasi trasferisce un gruppo fosfato da un ATP a una particolare sostanza mentre la fosforilasi aggiunge gruppi di fosfati a molecole organiche come il glucosio. Le chinasi usano gruppi di fosfati da molecole ad alta energia come l'ATP. Ma le fosforilasi usano i gruppi fosfato dai fosfati inorganici. Il differenza principale tra chinasi e fosforilasi è quello la chinasi non è coinvolta nella rottura dei legami nel substrato durante l'aggiunta di gruppi fosfato mentre la fosforilasi rompe il legame tra il substrato e il monomero aggiungendo un gruppo fosfato.

Aree chiave coperte

1. Cos'è una chinasi
      - Definizione, meccanismo di azione, ruolo
2. Cos'è una fosforilasi
      - Definizione, meccanismo di azione, ruolo
3. Quali sono le somiglianze tra chinasi e fosforilasi
      - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra chinasi e fosforilasi
      - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: Adenosina trifosfato (ATP), Cell signaling, Dephosphorylation, Glucans, Kinase, Phosphorylase, Phosphorylation, Substrate

Cos'è una chinasi

La chinasi si riferisce all'enzima che catalizza il trasferimento di un gruppo fosfato da una molecola di ATP a una particolare sostanza. Le chinasi sono coinvolte nella fosforilazione di proteine, lipidi, carboidrati semplici e acidi nucleici. Nelle proteine, la chinasi aggiunge gruppi di fosfati agli amminoacidi come la tirosina, la treonina e la serina. La fosforilazione e la defosforilazione delle proteine ​​sono importanti nella segnalazione cellulare dal momento che gli stadi fosforilati e defosforilati delle proteine ​​esibiscono diverse attività all'interno della cellula. L'azione dell'enzima chinasi è mostrata in Figura 1.

Figura 1: Azione della chinasi

La fosforilazione delle molecole lipidiche è importante per mantenere la composizione molecolare della membrana plasmatica. Anche le forme fosforilate di molecole di inositolo fungono da secondi messaggeri. La fosforilazione dei nucleosidi forma nucleotidi, che sono gli elementi costitutivi del DNA e dell'RNA. Le chinasi di carboidrati aggiungono gruppi di fosfati a semplici molecole organiche come glucosio e fruttosio.

Cos'è una fosforilasi

La fosforilasi si riferisce a qualsiasi enzima che catalizzi la fosforilazione per mezzo di fosfati inorganici. Le fosforilasi sono principalmente coinvolte nell'idrolisi dei polisaccaridi (glucani) come il glicogeno e l'amido. Il tipo più comune di fosforilasi è la glicogeno fosforilasi, che trasferisce il gruppo fosfato in un monomero di glucosio nella molecola di glicogeno per produrre la molecola di glucosio 6-fosfato. Questo dimostra che l'azione dell'enzima fosforilasi è coinvolta nella scomposizione dei legami nelle molecole polimeriche. L'azione della glicogeno fosforilasi è mostrata in figura 2.

Figura 2: glicogeno fosforilasi

Glicosiltransferasi e nucleotidiltransferasi sono le due classi di fosforilasi. I glicosiltransferasi sono enzimi che rimuovono i residui di glucosio dai glucani. Nucleotidiltransferasi sono enzimi con attività di esonucleasi da 3 'a 5'. 

Somiglianze tra chinasi e fosforilasi

  • Sia la chinasi che la fosforilasi sono due tipi di enzimi coinvolti nella trasformazione dei gruppi fosfato tra le molecole.
  • Sia la chinasi che la fosforilasi aggiungono gruppi di fosfati a molecole organiche.
  • Sia la chinasi che la fosforilasi sono importanti nella regolazione dei processi cellulari.
  • Entrambe le chinasi e le fosforilasi possono essere regolate dalla fosforilazione.

Differenza tra chinasi e fosforilasi

Definizione

chinasi: La chinasi si riferisce a un enzima che catalizza il trasferimento di un gruppo fosfato da una molecola di ATP a una particolare sostanza.

fosforilasi: La fosforilasi si riferisce ad un enzima che catalizza la fosforilazione mediante fosfati inorganici.

Meccanismo di azione

chinasi: La chinasi trasferisce un gruppo fosfato da un ATP a una particolare sostanza.

fosforilasi: La fosforilasi aggiunge gruppi di fosfati a molecole organiche come il glucosio.

Gruppo fosfato

chinasi: La chinasi utilizza un gruppo fosfato di ATP.

fosforilasi: La fosforilasi utilizza gruppi di fosfati inorganici.

Substrato

chinasi: La chinasi aggiunge gruppi di fosfati a substrati organici come proteine, lipidi, carboidrati semplici e acidi nucleici.

fosforilasi: La fosforilasi aggiunge gruppi di fosfati alle unità monomeriche del glucano come l'amido e il glicogeno.

Bond Breaking

chinasi: Le chinasi aggiungono gruppi di fosfati alle molecole organiche esistenti. Non rompono i legami nel substrato.

fosforilasi: L'aggiunta di gruppi fosfato da parte delle fosforilasi rompe i legami nel substrato.

Regolamento

chinasi: Le chinasi sono regolate dalla fosforilazione.

fosforilasi: Le fosforilasi sono regolate dalla fosforilazione o dalla regolazione allosterica.

Esempi

chinasi: Proteine ​​chinasi, chinasi lipidiche e carboidrati chinasi sono esempi di chinasi.

fosforilasi: La fosforilasi del glicogeno, la fosforilasi dell'amido e la fosforilasi del polinucleotide sono esempi di fosforilasi.

Conclusione

La chinasi e la fosforilasi sono due tipi di enzimi che aggiungono gruppi fosfato ai substrati. Le chinasi utilizzano gruppi fosfato da molecole ad alta energia come l'ATP mentre le fosforilasi utilizzano gruppi fosfato dai fosfati inorganici. L'aggiunta di gruppi fosfato al substrato da parte delle chinasi non promuove la rottura dei legami nel substrato. Ma l'aggiunta di gruppi fosfato abbatte i legami nel substrato o idrolizza il substrato, generando unità monomeriche. Pertanto, la principale differenza tra chinasi e fosforilasi è il meccanismo d'azione di ciascun tipo di enzima durante l'aggiunta di gruppi fosfato.

Riferimento:

1. Cooper, John A. "Kinase". Encyclopædia Britannica, Encyclopædia Britannica, inc., 19 gennaio 2009, disponibile qui.
2. "Phosphorylase." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 ottobre 2017, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Reazione di fosforilazione di base" di Bdoc13 - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Glycogen phosphorylase2" di Jmun7616 - Opera propria (dominio pubblico) via Commons Wikimedia