Mereka disebut kinase atau kinase untuk satu set enzim hadir di semua organisme hidup yang fungsi utamanya adalah untuk memfosforilasi protein lain atau materi genetik . Kinase biasanya memiliki nukleotida trifosfat sebagai substrat, seperti ATP (adenosin trifosfat), atau GTP (guanosin trifosfat), yang merupakan penyimpanan energi utama dan molekul transmisi. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang ATP dalam artikelnya sendiri di sini . Enzim yang bertanggung jawab untuk protein defosforilasi disebut fosfatase dan Anda dapat membaca lebih lanjut tentang mereka di sini .
Konfigurasi spasial adenilat kinase.
Protein kinase mampu memutuskan ikatan energi tinggi antara fosfat dan basa terfosforilasi dan memberikan fosfat ke molekul lain. Dalam melakukannya, mereka menandai molekul target, biasanya protein, untuk mengaktifkan atau membungkam aktivitasnya. Ada berbagai macam kinase, yang bekerja dengan memfosforilasi berbagai macam substrat. Sekitar 500 gen (sekitar 2% dari genom manusia) diketahui diterjemahkan menjadi protein dengan aktivitas kinase.
Untuk menjalankan fungsinya, protein ini membutuhkan ion magnesium (Mg2+) atau mangan (Mn2+). The kinase konvensional , disebut protein kinase Inggris ( PKS ) memiliki domain fungsional yang sama, yang bertanggung jawab untuk mengenali ATP dan itu juga merupakan pusat aktif dari aktivitasnya. Sementara dalam protein yang berbeda kami menemukan domain yang berbeda tergantung pada protein mana yang ditakdirkan untuk memfosforilasi.
Di antara PK, kami menemukan semua protein kinase yang terkait dengan protein G, yang bertanggung jawab untuk mentransmisikan sinyal dari luar sel melalui kaskade respons, yang dapat Anda baca selengkapnya di sini . Kami juga memiliki mereka yang bergantung pada cyclin, tirosin, calmodulin, kasein atau MAP kinase, yang mengikat mikrotubulus . Adenylate kinase, pada bagiannya, bertanggung jawab untuk mengisi kembali fosfat menjadi ATP di mitokondria.
Sebaliknya, ada peningkatan jumlah protein dengan aktivitas kinase yang tidak mengandung urutan yang homolog dengan PKs , kinase ini disebut kinase atipikal dan di antaranya kita dapat menyebutkan Protein kinase A, yang aktivitasnya bergantung pada AMP siklik (cAMP ), yang terlibat dalam metabolisme karbohidrat.
Terlepas dari keterlibatannya dalam pembentukan ATP, fungsi lain darinya adalah untuk mengontrol metabolisme sel . Banyak protein, bukan hanya enzim yang terlibat dalam metabolisme, memerlukan fosforilasi atau defosforilasi agar berfungsi . Sel biasanya mengandung cadangan protein dalam keadaan non-fungsionalnya, sedemikian rupa sehingga bila diperlukan, cukup untuk mengubah keadaan fosforilasinya melalui aksi kinase dan fosfatase. Dengan cara ini, sel sekarang memiliki waktu sebelum sinyal eksternal, karena tidak harus mulai mensintesis RNA dan protein.
Kebanyakan kinase mendapatkan namanya dari substrat yang mereka fosforilasi. Sebagai contoh, kami menemukan bahwa langkah pertama dalam metabolisme glukosa ( glikolisis ) dilakukan oleh enzim heksokinase, karena glukosa adalah heksosa. Pada kesempatan ini, heksokinase memfosforilasi molekul glukosa menjadi glukosa-6-fosfat, mengaktifkan molekul secara metabolik. Artinya, tanda dengan cara yang dapat dikenali untuk enzim metabolisme lainnya.