Diferencia entre quinasa y fosfatasa

Diferencia Principal - Quinasa vs Fosfatasa

La quinasa y la fosfatasa son dos tipos de enzimas involucradas en la transferencia de grupos fosfato entre moléculas. los diferencia principal entre quinasa y fosfatasa es que La quinasa es un tipo de fosfotransferasa que transfiere un grupo fosfato desde el ATP a un sustrato, mientras que la fosfatasa es un tipo de hidrolasa que elimina los grupos fosfato de los compuestos biológicos.. Ambas familias de enzimas participan en la regulación de la actividad de las proteínas al agregar o eliminar grupos fosfato de las proteínas. La adición de un grupo fosfato a una proteína por una quinasa puede activar la proteína, mientras que la eliminación del grupo fosfato de la proteína puede desactivar la proteína. La mayoría de estos tipos de proteínas reguladas actúan como enzimas. La regulación de la actividad de la proteína se produce en base a estímulos externos..

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es una quinasa?
      - Definición, características, rol
2. ¿Qué es una fosfatasa?
      - Definición, características, rol
3. ¿Cuáles son las similitudes entre la quinasa y la fosfatasa?
      - Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre quinasa y fosfatasa?
      - Comparación de diferencias clave

Términos clave: regulación de la actividad, ATP, señalización celular, enzimas, hidrolasa, quinasa, fosfatasa, fosfotransferasa

¿Qué es una quinasa?

Quinasa se refiere a una enzima que cataliza la transferencia de un grupo fosfato de ATP a una molécula específica. Por lo tanto, las quinasas son las enzimas responsables de la fosforilación de biomoléculas como los carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. La fosforilación de las proteínas puede activar la proteína. Esta activación de proteínas es importante en las vías de señalización celular, ya que puede hacerse en respuesta a estímulos externos. La fosforilación se produce en los residuos de tirosina, treonina y serina de la proteína. El grupo fosfato se obtiene de una molécula de ATP. La fosforilación de las moléculas lipídicas produce fosfolípidos, que son los componentes principales de una membrana celular. Las formas fosforiladas de las moléculas de inositol sirven como segundos mensajeros. La adición de grupos fosfato a los nucleósidos forma nucleótidos, que son los componentes básicos tanto del ADN como del ARN. Las cinasas de carbohidratos agregan grupos de fosfato a moléculas orgánicas simples como la glucosa y la fructosa. La acción general de una quinasa sobre una proteína se muestra en Figura 1.

Figura 1: Acción de la quinasa

Las quinasas dependientes de ciclina (CDK) y las proteína quinasas activadas por mitógeno (MAPK) son dos tipos de proteína quinasas. Los CDK son importantes en la regulación de la división celular. Por lo tanto, los CDK mutados pueden conducir a la división celular descontrolada en los cánceres. Las fosfatidilinositol quinasas y la esfingosina quinasa (SK) son ejemplos de lípido quinasas. La hexocinasa y la fosfofructoquinasa son carbohidrato cinasas. Nucleósido-fosfato quinasa y nucleótido-difosfato quinasa son las dos quinasas involucradas en la fosforilación de nucleósidos y nucleótidos..

¿Qué es una fosfatasa?

La fosfatasa se refiere a una enzima, que cataliza la hidrólisis de los fosfatos orgánicos en un medio ácido o alcalino. Por lo tanto, las fosfatasas son responsables de la desfosforilación de biomoléculas. Como las fosfatasas utilizan moléculas de agua para agregar un grupo hidroxilo al sustrato, las fosfatasas se clasifican en la familia de las hidrolasas. La acción de las fosfatasas es lo opuesto a las quinasas. En ese sentido, las fosfatasas participan en la desactivación de proteínas en las vías de señalización celular. La eliminación del grupo fosfato puede desactivar la proteína. Tanto las quinasas como las fosfatasas también están implicadas en las modificaciones postraduccionales de las proteínas. La acción general de la enzima fosfatasa se muestra en Figura 2.

Figura 2: Acción de la fosfatasa

PP2A y PP2B son dos ejemplos de proteínas fosfatasas que regulan funciones celulares como la replicación del ADN, la transcripción, el metabolismo y el desarrollo. Las nucleotidasas son un tipo de fosfatasas que catalizan la hidrólisis de los nucleótidos, formando nucleósidos. Son importantes para mantener el equilibrio entre nucleótidos y nucleósidos. Las fosfatasas también están involucradas en la gluconeogénesis, que produce glucosa a partir de precursores no carbohidratos..

Similitudes entre quinasa y fosfatasa

  • Tanto la quinasa como la fosfatasa son dos enzimas que transfieren grupos fosfato entre moléculas.
  • La acción de las quinasas y las fosfatasas están involucradas en la regulación de la actividad de las proteínas..

Diferencia entre quinasa y fosfatasa

Definición

Quinasa: La quinasa se refiere a una enzima que cataliza la transferencia de un grupo fosfato de ATP a una molécula específica.

Fosfatasa La fosfatasa se refiere a una enzima que cataliza la hidrólisis de los fosfatos orgánicos en un medio ácido o alcalino..

Fosforilación / Desfosforilación

Quinasa: Las quinasas catalizan la fosforilación.

Fosfatasa Las fosfatasas catalizan la desfosforilación..

Tipo

Quinasa: Las quinasas son un tipo de fosfotransferasas..

Fosfatasa Las fosfatasas son un tipo de hidrolasas..

Moléculas Adicionales

Quinasa: Las quinasas usan ATP para obtener grupos fosfato.

Fosfatasa Las fosfatasas utilizan moléculas de agua para transferir grupos hidroxilo..

Regulación de las proteínas

Quinasa: La adición de grupos fosfato por las quinasas activa las proteínas..

Fosfatasa La eliminación de los grupos fosfato por las fosfatasas desactiva las proteínas..

Ejemplos

Quinasa: CDK, MAPK, fosfatidilinositol quinasas y hexocinasas son algunos de los ejemplos de las quinasas..

Fosfatasa PP2A, PP2B y nucleotidases son algunos ejemplos de fosfatasas.

Conclusión

La quinasa y la fosfatasa son dos tipos de enzimas que consisten en acciones opuestas sobre los grupos fosfato. Las quinasas son un tipo de fosfotransferasas que agregan grupos fosfato al sustrato de las moléculas de ATP. Sin embargo, las fosfatasas son un tipo de hidrolasas que eliminan los grupos fosfato de los sustratos. Las quinasas y las fosfatasas están involucradas en las vías de señalización celular al activar y desactivar varias proteínas respectivamente. La principal diferencia entre quinasa y fosfatasa es la acción de cada enzima dentro de la célula..

Referencia:

1. "Quinasa (s)". BPS Bioscience, Inc., disponible aquí.
2. “Fosfatasa”. Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17 de octubre de 2017, disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Ch4 quinasas" Por NIGMS - Medicamentos por Diseño, Instituto Nacional de Ciencias Médicas Generales (Dominio Público) a través de Commons Wikimedia
2. "Mecanismo de fosfatasa general" Por Lovinne - Trabajo propio (CC BY-SA 4.0) a través de Commons Wikimedia