Ana Bilim

Kinaz enzimi

Kinaz enzimi
Kinaz enzimi

Video: Enzim Bağlı Reseptörler (Biyoloji / Hücreler) 2024, Temmuz

Video: Enzim Bağlı Reseptörler (Biyoloji / Hücreler) 2024, Temmuz
Anonim

Kinaz, diğer moleküllere fosfat grupları (PO 4 3−) ekleyen bir enzim. Çok sayıda kinaz vardır - insan genomu en az 500 kinaz kodlayan gen içerir. Bu enzimlerin fosfat grubu ilavesi (fosforilasyon) hedefleri arasında proteinler, lipitler ve nükleik asitler bulunur.

Protein hedefleri için kinazlar serin, treonin ve tirozin amino asitlerini fosforile edebilir. Kinazların ve fosfatazların antagonistik (karşıt) etkisi ile proteinlerin tersinir fosforilasyonu, hücre sinyallemesinin önemli bir bileşenidir, çünkü hedef proteinin fosforlanmış ve fosforlanmamış durumları farklı aktivite seviyelerine sahip olabilir. Edwin Gerhard Krebs ve Edmond H. Fischer 1992'de bu paradigmayı oluşturma çalışmaları nedeniyle Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'nü aldılar.

Lipit moleküllerinin kinazlarla fosforilasyonu, farklı zarların fiziksel ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesine yardımcı olan hücrelerde zarların moleküler kompozisyonunu kontrol etmek için önemlidir. Yapıda bir karbonhidrata benzer bir bileşik olan inositol, çeşitli fosfoinositol ve fosfoinositid lipitleri oluşturmak için kinazlar tarafından fosforile edilir. Bu moleküller daha sonra hücre boyunca sinyalleme bilgisini yaymak için ikinci haberciler olarak işlev görür.

RNA (ribonükleik asit) ve DNA'nın (deoksiribonükleik asit) temel birimleri olan nükleotitler, bir nükleoside bağlı bir fosfat molekülü, bir riboz yarımı ve bir pürin veya pirimidin bazından oluşan bir bileşik içerir. RNA ve DNA polimerlerinde, omurga tekrarlayan fosfo-riboz birimlerinden oluşur. Kinazlar bir nükleotit monofosfat oluşturarak fosfatı nükleosite bağlar. Örneğin, nükleosid fosforilaz adı verilen bir enzim, hücreler yeni başlangıç ​​materyalleri yerine geri dönüştürülmüş pürinlerden nükleotitleri sentezlemeye geçtiğinde bu role hizmet eder. Nükleosid fosforilazı kodlayan gendeki mutasyonlar ciddi bir bağışıklık yetmezliği formuna neden olabilir.

Diyet şekerlerinin metabolizması (glikoliz), farklı kinazlar tarafından birkaç farklı fosforilasyon aşamasını içerir. Bu fosfat grupları eninde sonunda ATP (adenosin trifosfat) olarak bilinen yüksek enerjili bileşiği oluşturmak için kullanılır.

Kinaz inhibitörleri, hiperaktif süreçlerin nemlendirilmesi gereken insan hastalıkları için önemli tedaviler olabilir. Örneğin, bir insan lösemi formu olan CML (kronik miyelojenöz lösemi), Abelson tirozin kinazın aşırı aktivitesinden kaynaklanır. Imatinib (Gleevec), bu kinazın aktif bölgesine bağlanan, böylece enzimin hedefleri fosforile etme yeteneğini bloke eden bir kimyasaldır. İmatinib, KML'nin ilk tedavisinde yararlı olmuştur; bununla birlikte, birçok durumda kinaz enzimi mutasyon geçirerek ilacı etkisiz hale getirir.