Киназа
-
Определение и функции киназ
- Киназы катализируют перенос фосфатных групп от высокоэнергетических молекул к субстратам.
- Фосфорилирование и дефосфорилирование происходят четыре раза в процессе гликолиза.
- Киназы играют важную роль в метаболизме, передаче сигналов, регуляции белков и других клеточных процессах.
-
Классификация и история
- Киназы подразделяются на протеинкиназы, липидкиназы и углеводкиназы.
- Первый белок, катализирующий фосфорилирование, был обнаружен в 1954 году.
- В 1969 году было обнаружено, что фосфорилирование может регулировать метаболические пути.
-
Протеинкиназы
- Протеинкиназы фосфорилируют белки по остаткам серина, треонина, тирозина или гистидина.
- Фосфорилирование может изменять функцию белка, повышать или понижать его активность.
- Протеинкиназы составляют большинство всех киназ и широко изучены.
-
Циклинзависимые киназы
- Циклинзависимые киназы (CDK) участвуют в регуляции клеточного цикла.
- Они фосфорилируют другие белки, связываясь с белком циклином.
- Мутации в CDK часто обнаруживаются в раковых клетках.
-
Митоген-активируемые протеинкиназы
- MAP-киназы реагируют на различные сигналы внеклеточного роста.
- Активация пути MAPK инициирует сигнальный каскад, регулирующий транскрипцию и трансляцию.
- MAPK может регулировать факторы транскрипции и трансляцию.
-
Роль МАРК-рецептора
- МАРК-рецептор участвует в клеточных процессах, связанных с раком.
- Мутации в этом пути изменяют регуляторные эффекты на дифференцировку, пролиферацию, выживание и апоптоз клеток.
-
Липидные киназы
- Липидкиназы фосфорилируют липиды, изменяя их реакционную способность и локализацию.
- Фосфатидилинозитолкиназы фосфорилируют фосфатидилинозитол, участвуя в передаче сигналов и эндоцитозе.
- Мутации в этих киназах могут привести к раку или резистентности к инсулину.
-
Сфингозинкиназы
- Сфингозинкиназа катализирует превращение сфингозина в сфингозин-1-фосфат.
- S1P регулирует передачу сигналов G-белком и может активировать внутриклеточные эффекторы.
- SKs могут поддерживать рост раковых клеток и экспрессируются в различных тканях.
-
Углеводные киназы
- Киназы играют важную роль в метаболизме углеводов.
- Гексокиназа преобразует глюкозу в глюкозо-6-фосфат, задерживая глюкозу внутри клетки.
- Фосфофруктокиназа регулирует гликолиз, ингибируется высокими уровнями АТФ, H+ и цитрата.
-
Другие киназы
- Киназы воздействуют на нуклеотиды, креатин, фосфоглицерат, рибофлавин и другие молекулы.
- Рибофлавинкиназа фосфорилирует рибофлавин, образуя флавиномононуклеотид, важный кофактор.
- Тимидинкиназа фосфорилирует тимидин, контролируя уровень нуклеотидов и участвуя в синтезе ДНК.