Co to jest kinaza białkowa C?

Kinaza białkowa C to termin używany do opisania grupy enzymów charakteryzujących się zdolnością do modyfikowania określonych aminokwasów, które wchodzą w skład innych białek, zmieniając w ten sposób ich funkcje. Kinaza białkowa lub fosfotransferaza to enzym, który bierze udział w przyłączaniu grupy fosforanowej do innej cząsteczki lub białka, proces, który może służyć różnym celom komórkowym. Proces ten, zwany fosforylacją, może aktywować lub dezaktywować różne aspekty białek, w tym kilka związanych z chorobami człowieka. Rodzina kinaz białkowych C jest szczególnie zaangażowana w fosforylację grup hydroksylowych na dwóch określonych aminokwasach: serynie i treoninie. Różni członkowie tej rodziny białek są zaangażowani w ogromną różnorodność procesów biologicznych, od wydzielania potu po skurcze mięśni.

Członkowie rodziny kinaz białkowych C składają się z dwóch różnych części lub domen, które są określane jako domeny regulatorowe i katalityczne. Domena regulatorowa składa się z kilku miejsc wiążących i wykrywających, takich jak domena C2, która działa jako czujnik jonów wapniowych. Kinaza białkowa C jest często aktywowana przez wysokie stężenia jonów wapnia w otaczającym ją środowisku komórkowym, dlatego ważna jest zdolność wykrywania poziomu jonów wapnia.

Wiele różnych enzymów ma domenę katalityczną; nie jest unikalny dla kinazy białkowej C. Enzymy działają poprzez znaczne zmniejszenie barier energii aktywacji, które zapobiegają szybkiemu i wydajnemu przebiegowi reakcji biochemicznych. Bez enzymów większość podstawowych reakcji chemicznych zachodzących w komórce nie zachodziłaby wystarczająco szybko, aby podtrzymać życie. Domena katalityczna to specyficzny region enzymu, który katalizuje określone reakcje chemiczne. Interesującą cechą domeny katalitycznej kinazy białkowej C jest to, że sama może być fosforylowana; w rzeczywistości nie jest w stanie prawidłowo funkcjonować, jeśli niektóre z jego miejsc fosforylacji nie są ufosforylowane.

Podstawową funkcją kinazy białkowej C jest sygnalizacja; reaguje na różne bodźce chemiczne, wysyłając dalsze sygnały chemiczne. Kiedy kinaza białkowa C jest aktywowana, zwykle przez sygnał chemiczny, taki jak wysokie stężenie jonów wapnia, białka transportowe przenoszą enzym tam, gdzie jest to potrzebne. Generalnie enzym musi zostać przeniesiony do błony komórkowej komórki, ponieważ sygnały, za które jest odpowiedzialny, muszą być wysyłane poza komórkę. Sygnały te mogą mieć wiele różnych wyników w oparciu o tożsamość i lokalizację zaangażowanej specyficznej kinazy. Możliwe funkcje obejmują wydzielanie kwasu żołądkowego, zwężenie naczyń i zmianę składu chemicznego śliny.