Kinase
| Kinase | ||
|---|---|---|
| Enzymklassifikation | ||
| EC, Kategorie | 2.7.-.-,Transferase | |
| Reaktionsart | Phosphorylierung | |
| Produkte | Phospho-Substrat | |
KinasensindEnzyme,die einenPhosphatrestvon einem Nucleosidtriphosphat (z. B.ATP) auf andere Substrate, dort insbesondere durch Reaktion mitHydroxygruppen(-OH), übertragen und umgekehrt. Sie können durch andere Moleküle (z. B. Enzyme) aktiviert werden. Kinasen gehören neben denAminotransferasenundGlykosyltransferasenzur Klasse derTransferasen.Nach demEC-Nummer-Klassifikationssystem gehören sie in die Gruppe EC 2.7.
In der Geschichte derBiochemiewar der Begriff „Kinase “weit gefasst. So wurden auch Enzyme als Kinasen bezeichnet, dieZymogeneinEnzymeumwandeln. Ein Beispiel ist die klassische Enterokinase, die heuteEnteropeptidasegenannt wird.
Kinasen im Zuckerstoffwechsel
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Eine Gruppe von Kinasen phosphoryliert Hydroxygruppen vonZuckermolekülen.Diese finden sich u. a. in beiden Phasen derGlykolyse
- in der„Sammelphase “(Phosphorylierung der Glucose und Umwandlung inGlycerinaldehyd-3-phosphatunter ATP-Verbrauch):HexokinaseoderGlucokinaseundPhosphofructokinase
- in der„Gewinnphase “(Umsetzung von Glycerinaldehyd-3-phosphat zuPyruvatunter ATP-Bildung):PhosphoglyceratkinaseundPyruvatkinase,zwei Enzyme, die an der Entstehung von ATP aus phosphoryliertenMetaboliten(1,3-Bisphosphoglyceratbzw.Phosphoenolpyruvat) beteiligt sind. Im Sinne einer „Rückwärtsreaktion “erfolgt dabei die Übertragung eines Phosphatrestes von einem Metaboliten hohenGruppenübertragungspotentialsaufADP.
Proteinkinasen
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Hauptartikel:Proteinkinase
Weitere Akzeptorgruppen für Kinasen sind die alkoholischen Aminosäurereste von Proteinen. Die modifizierenden Enzyme,Proteinkinasen,bilden in höheren Zellen die zweithäufigste Proteinklasse. Sie werden entweder nach der Art der modifizierten Gruppe (Serin,Threonin,Tyrosin) eingeteilt, oder nach ihrem Aktivierungsmechanismus (z. B.Proteinkinase A,Proteinkinase B(vergl.Insulin/zelluläre Wirkungen),Proteinkinase C,Proteinkinase G). Die Wirkung dieser Kinasen kann durch spezialisierteProtein-Phosphatasenwieder rückgängig gemacht werden.
Multifunktionelle Kinasen
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Einige Kinasen phosphorylieren sowohlMetabolitenals auch andere Proteine. So phosphoryliert diePhosphoglycerat-Kinase1 (PGK1) sowohl 3-Phosphoglycerat(mittels ATP) zu2,3-Biphosphoglycerinsäureals auch mindestens 3 Proteine, z. B. Beclin 1 (beteiligt bei derAutophagie), PDHK1 (Pyruvatmetabolismus), undBcl2(Apoptose).[1]
Siehe auch
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]Weblinks
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Einzelnachweise
[Bearbeiten|Quelltext bearbeiten]- ↑Zhimin Lu, Tony Hunter:Metabolic Kinases Moonlighting as Protein Kinases.In:Trends in Biochemical Sciences.Band43,Nr.4,April 2018,ISSN0968-0004,S.301–310,doi:10.1016/j.tibs.2018.01.006,PMID 29463470,PMC 5879014(freier Volltext) – (elsevier[abgerufen am 22. Juli 2018]).