Perbedaan Antara Kinase dan Fosfatase

Kinase vs Phosphatase
 

Perbedaan antara Kinase dan Phosphatase berasal dari fakta bahwa dua enzim ini mendukung dua proses yang berlawanan. Kinase dan fosfatase adalah dua enzim penting yang berhubungan dengan fosfat yang ditemukan dalam sistem biologis. Enzim adalah protein globular tiga dimensi yang bertindak sebagai katalis biologis untuk banyak reaksi biokimia dalam sel. Karena kemampuan ini, kedatangan enzim dianggap sebagai salah satu peristiwa paling penting dalam evolusi kehidupan. Enzim meningkatkan laju reaksi biokimia dengan menekankan ikatan kimia tertentu. Kinase dan Phosphatase adalah dua enzim penting yang terlibat dalam fosforilasi protein. Protein fosforilasi memfasilitasi fungsi utama protein, termasuk metabolisme sel, diferensiasi sel, transduksi sinyal selama pertumbuhan, transkripsi, respons imun, dll. Fosforilasi protein melibatkan perubahan konformasi molekul protein dengan menambahkan gugus fosfat dari molekul ATP, sedangkan dephosforilasi melibatkan penghapusan gugus fosfat dari protein. Proses fosforilasi dan defosforilasi dikatalisis oleh masing-masing enzim kinase dan fosfatase. Dalam artikel ini, perbedaan antara kinase dan fosfatase akan dibahas dengan menyoroti fakta-fakta penting tentang kinase dan fosfatase.

Apa itu Kinase??

Kinase adalah sekelompok enzim yang mengkatalisasi reaksi fosforilasi dengan penambahan gugus fosfat dari ATP ke molekul protein. Reaksi fosforilasi searah karena pelepasan energi besar-besaran dengan pemecahan ikatan fosfat-fosfat dalam ATP untuk menghasilkan ADP. Ada banyak jenis protein kinase dan masing-masing kinase bertanggung jawab untuk memfosforilasi protein tertentu atau serangkaian protein. Namun, ketika mempertimbangkan struktur asam amino secara umum, kinase dapat menambahkan gugus fosfat ke tiga jenis asam amino, yang terdiri dari gugus OH sebagai bagian dari gugus R-nya. Ketiga asam amino ini adalah serin, treonin, dan tirosin. Protein kinase dikategorikan berdasarkan tiga substrat asam amino ini. Kelas serin / treonin kinase menyerupai protein sitoplasma yang paling banyak. Selama proses fosforilasi, kinase dapat meningkatkan atau mengurangi aktivitas protein. Namun, aktivitasnya tergantung pada lokasi fosforilasi dan struktur protein yang difosforilasi.

Reaksi fosforilasi dasar

Apa itu Phosphatase??

Reaksi kebalikan dari fosforilasi, yaitu defosforilasi dikatalisis oleh enzim fosfatase. Selama defosforilasi, fosfatase menghilangkan gugus fosfat dari molekul protein. Oleh karena itu, protein yang diaktifkan oleh kinase dapat dinonaktifkan oleh fosfatase. Namun, reaksi defosforilasi tidak dapat dibalikkan. Ada banyak fosfatase berbeda yang ditemukan dalam sel. Beberapa fosfatase sangat spesifik dan mendefosforilasi satu atau beberapa protein, sedangkan yang lain menghilangkan fosfat dalam berbagai protein. Fosfat adalah hidrolase karena mereka menggunakan molekul air untuk defosforilasi. Berdasarkan spesifisitas substrat, fosfatase dapat dikategorikan ke dalam lima kelas yaitu; fosfatase spesifik tirosin, fosfatase spesifik serin / treonin, fosfatase spesifik ganda, histatasin fosfatase, dan fosfatase lipid.

Mekanisme defosforilasi tirosin oleh CDP

Apa perbedaan antara Kinase dan Phosphatase?

• Enzim Kinase mengkatalisasi fosforilasi protein dengan penambahan gugus fosfat dari molekul ATP. Enzim fosfatase mengkatalisasi reaksi defosforilasi dengan menghilangkan gugus fosfat dari protein.

• Kinase menggunakan ATP untuk mendapatkan gugus fosfat, sedangkan fosfatase menggunakan molekul air untuk menghilangkan gugus fosfat.

• Protein yang diaktifkan oleh kinase dapat dinonaktifkan oleh fosfatase.

Gambar:

1. Reaksi Fosforilasi Dasar oleh Bdoc13 (CC BY-SA 3.0)
2. Mekanisme defosforilasi tirosin oleh CDP oleh Bassophile (CC BY-SA 3.0)