Kinaza
Koordinate iz PDB ID:1UN9.
Kinaze, alternativno poznate i kao fosfotransferaze su enzimi koji prenose fosfatne grupe sa visokoenergijskih fosfata donorskih molekula, poput ATP,[1] na specifične supstrate. Ovaj proces se naziva fosforilacija, a ne treba ga poistovećivati safosforolizom, koju kataliziraju fosforilaze. Fosforilacija je transfer fosfatne grupe na molekulu, a ne obrnuto, tj. fosforoliza, odnosno prenos molekulskog fragmenta na fosfatnu grupu. Enzim koji uklanja fosfatne grupe je poznat kao fosfataza.[2][3][4][5][6]
Biohemija i značaj
[uredi | uredi izvor]
Kinaze posreduju transfer fosfata od energijski bogatih molekula (kao što je adenozin trifosfat |(ATP) na molekulu njihovog supstrat. Kinaze su potrebne za stabilizaciju ove reakcije, jer fosfoanhidridna veza sadrži visoku razinu energije. Kinaze pravilno usmjeravaju svoje podloge i fosforil grupe u okviru svojih aktivnih mjesta, čime se povećava brzina reakcije. Osim toga, najčešće koriste pozitivno nabijene aminokiselinske ostatke, koji elektrostatski stabilizuju stanje tranzicije u interakciji sa negativno napunjenom fosfatnom grupom. Alternativno, neke kinaze, za koordiniranje fosfatne grupe, u njihovom aktivnom mjestu, koriste veze metalnog kofaktora.
Kinaze se intenzivno koriste i u prijenosu signala i reguliranju složenih procesa u ćelijama. Fosforilacija molekula može pojačati ili inhibirati njihovu aktivnost i modulirati sposobnost za interakciju s drugim molekulama. Dodavanje i uklanjanje fosforil grupa pruža ćelijama sredstvo kontrole, jer različiti kinaze mogu da odgovoriti na različite uvjete ili signale. Mutacije kinaza koje dovode do gubitka ili gubitak funkcije mogu kod ljudi izazvati rak i druge bolesti ljudi, uključujući i određene vrste leukemije i neuroblastoma, glioblastoma, spinocerebelarna ataksija (tip 14), oblici agamaglobulinemije, i mnoge druge.
Tipovi
[uredi | uredi izvor]Među najvećim grupama kinaza su proteinske kinaze, koje modificiraju aktivnost specifičnih proteina. Kinaze se široko koriste u prenosu signala i kontroli kompleksnih procesa u ćelijama. Kod ljudi je do sada poznato 518 različitih kinaza. Zanimljivim predmetom proučavanja čini ih veoma široka raznovrsnost, kao i njihova uloga u signalizaciji.
Razne druge kinaze deluju na male molekule kao što su lipidi, ugljikohidrati, aminokiseline i nukleotidi, bilo u okviru procesa signalizacije ili kao priprema za metaboličke puteve. Kinaze često nose ime prema supstratima na koje djeluju.
Reference
[uredi | uredi izvor]- ^ http://nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/laureates/1997/illpres/history.html, History of ATP research milestones from an ATP-related chemistry Nobel Prize site.
- ^ Kapur Pojskić L., Ed. (2014): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju, 2. izdanje. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 978-9958-9344-8-3.
- ^ Bajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Ed. (2005): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-1-8.
- ^ Kornberg A. (1989): For the love of enzymes – The Odyssay of a biochemist. Harvard University Press, Cambridge (Mass.), London,ISBN 0-674-30775-5, ISBN 0-674-30776-3.
- ^ Hunter G. K. (2000): Vital Forces. The discovery of the molecular basis of life. Academic Press, London 2000, ISBN 0-12-361811-8.
- ^ Nelson D. L., Cox M. M. (2013): Lehninger Principles of Biochemistry. W. H. Freeman and Co., ISBN 978-1-4641-0962-1.