किनसे बनाम फॉस्फेट
Kinase और Phosphatase के बीच का अंतर इस तथ्य से उपजा है कि ये दो एंजाइम दो विपरीत प्रक्रियाओं का समर्थन करते हैं। किनेज और फॉस्फेट दो महत्वपूर्ण एंजाइम हैं जो जैविक प्रणालियों में पाए जाने वाले फॉस्फेट से निपटते हैं। एंजाइम त्रि-आयामी गोलाकार प्रोटीन होते हैं जो कोशिकाओं में कई जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए जैविक उत्प्रेरक के रूप में कार्य करते हैं। इस क्षमता के कारण, एंजाइमों का आगमन जीवन के विकास में सबसे महत्वपूर्ण घटनाओं में से एक माना जाता था। एंजाइम विशिष्ट रासायनिक बंधों पर बल देकर जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं की दर को बढ़ाते हैं। Kinase और Phosphatase दो आवश्यक एंजाइम हैं जो प्रोटीन फास्फारिलीकरण में शामिल हैं।प्रोटीन फास्फोरिलीकरण प्रोटीन के प्रमुख कार्यों की सुविधा प्रदान करता है, जिसमें सेलुलर चयापचय, सेल भेदभाव, वृद्धि के दौरान सिग्नल ट्रांसडक्शन, ट्रांसक्रिप्शन, प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया आदि शामिल हैं। प्रोटीन फास्फोरिलीकरण में एटीपी अणुओं से फॉस्फेट समूह के अलावा प्रोटीन अणुओं के गठनात्मक परिवर्तन शामिल हैं, जबकि डीफॉस्फोराइलेशन इसमें प्रोटीन से फॉस्फेट समूहों को हटाना शामिल है। फॉस्फोराइलेशन और डीफॉस्फोराइलेशन प्रक्रियाएं क्रमशः किनेज और फॉस्फेट एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होती हैं। इस लेख में, किनेज और फॉस्फेट के बीच अंतर पर किनेस और फॉस्फेट के बारे में महत्वपूर्ण तथ्यों पर प्रकाश डाला जाएगा।
किनसे क्या है?
Kinases एंजाइमों का समूह है जो एटीपी से प्रोटीन अणुओं में फॉस्फेट समूहों को जोड़कर फॉस्फोराइलेशन प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करता है। एडीपी का उत्पादन करने के लिए एटीपी में फॉस्फेट-फॉस्फेट बंधन के टूटने के साथ बड़े पैमाने पर ऊर्जा रिलीज के कारण फॉस्फोराइलेशन प्रतिक्रिया यूनिडायरेक्शनल है।कई अलग-अलग प्रकार के प्रोटीन किनेसेस होते हैं और प्रत्येक किनेज एक विशिष्ट प्रोटीन या प्रोटीन के सेट के फॉस्फोराइलेटिंग के लिए जिम्मेदार होता है। हालांकि, सामान्य रूप से अमीनो एसिड संरचना पर विचार करते समय, किनेसेस फॉस्फेट समूहों को तीन प्रकार के अमीनो एसिड में जोड़ सकते हैं, जिसमें उनके आर समूह के हिस्से के रूप में एक ओएच समूह होता है। ये तीन अमीनो एसिड सेरीन, थ्रेओनीन और टायरोसिन हैं। प्रोटीन केनेसेस को इन तीन अमीनो एसिड सबस्ट्रेट्स के आधार पर वर्गीकृत किया जाता है। Serine/threonine kinase वर्ग सबसे अधिक साइटोप्लाज्मिक प्रोटीन जैसा दिखता है। फास्फोरिलीकरण की प्रक्रिया के दौरान, किनेज प्रोटीन की गतिविधि को बढ़ा या घटा सकता है। हालांकि, गतिविधि फास्फोरिलीकरण की साइट और फॉस्फोरिलेटेड प्रोटीन की संरचना पर निर्भर करती है।
बेसिक फॉस्फोराइलेशन रिएक्शन
फॉस्फेट क्या है?
फास्फोराइलेशन की विपरीत प्रतिक्रिया, डीफॉस्फोराइलेशन फॉस्फेट एंजाइम द्वारा उत्प्रेरित होता है। डीफॉस्फोराइलेशन के दौरान, फॉस्फेट प्रोटीन अणुओं से फॉस्फेट समूहों को हटा देता है। इसलिए, काइनेज द्वारा सक्रिय प्रोटीन को फॉस्फेट द्वारा निष्क्रिय किया जा सकता है। हालांकि, डीफॉस्फोराइलेशन प्रतिक्रिया प्रतिवर्ती नहीं है। कई अलग-अलग फॉस्फेट हैं जो कोशिकाओं में पाए जाते हैं। कुछ फॉस्फेट अत्यधिक विशिष्ट होते हैं और एक या कुछ प्रोटीन को डीफॉस्फोराइलेट करते हैं, जबकि अन्य प्रोटीन की एक विस्तृत श्रृंखला में फॉस्फेट को हटाते हैं। फॉस्फेट हाइड्रोलेस होते हैं क्योंकि वे पानी के अणु का उपयोग डीफॉस्फोराइलेशन के लिए करते हैं। सब्सट्रेट विशिष्टता के आधार पर, फॉस्फेटेस को पांच वर्गों में वर्गीकृत किया जा सकता है, अर्थात्; टाइरोसिन-विशिष्ट फॉस्फेटेस, सेरीन/थ्रेओनीन विशिष्ट फॉस्फेटेस, दोहरी विशिष्टता वाले फॉस्फेटेस, हिस्टिडाइन फॉस्फेटेस, और लिपिड फॉस्फेटेस।
एक सीडीपी द्वारा टायरोसिन डीफॉस्फोराइलेशन का तंत्र
किनसे और फॉस्फेट में क्या अंतर है?
• काइनेज एंजाइम एटीपी अणुओं से फॉस्फेट समूहों को जोड़कर प्रोटीन के फास्फारिलीकरण को उत्प्रेरित करते हैं। फॉस्फेट एंजाइम प्रोटीन से फॉस्फेट समूहों को हटाकर डीफॉस्फोराइलेशन प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करते हैं।
• फॉस्फेट समूहों को प्राप्त करने के लिए किनेज एटीपी का उपयोग करता है, जबकि फॉस्फेट फॉस्फेट समूहों को हटाने के लिए पानी के अणुओं का उपयोग करता है।
• किनेस द्वारा सक्रिय प्रोटीन को फॉस्फेट द्वारा निष्क्रिय किया जा सकता है।
