Киназа киназы

Опуская дальнейщие детали этого очень сложного процесса [148], можно видеть, как система такого рода может обеспечить весьма чувствительный механизм контроля процесса потребления глюкозы из ее хранилища — гликогена. Одна молекула фосфорилазы (а) катализирует высвобождение тысяч молекул глюкозы, а одна молекула киназы фосфорилазы может активировать тысячи молекул фосфорилазы . Если добавить к этому, что киназа фосфорилазы также существует в активной и неактивной формах и активируется посредством фосфорилирования еще одним ферментом, киназой киназы фосфорилазы, который к тому же регулируется по соверщенно другому механизму, то только тогда становится ясным, какими сложными и чувствительными могут быть механизмы контроля этого типа. [c.537]

Реакцию фосфорилирования катализирует фермент киназа фосфорилазы. Сама киназа фосфорилазы превращается из менее. активной в более активную форму посредством фосфорилирования в результате реакции, требующей АТР, цикло-АМР и ионы -Mg2+, так же как и фермента киназы киназы фосфорилазы. [c.551]

Катализируется эта реакция ферментом, который называется киназой фосфорилазы Ь. Установлено, что эта киназа может существовать как в активной, так и в неактивной форме. Неактивная киназа фосфорилазы превращается в активную иод влиянием фермента протеинкиназы (киназа киназы фосфорилазы), и не просто протеинкиназы, а цАМФ-зависимой протеинкиназы. [c.326]

Киназа фосфорилазы в свою очередь может находиться в двух формах — активной и неактивной. Неактивная форма киназы активируй ется действием специфического фермента — киназы киназы, 3, 5 -циклического аденозинмонофосфата (АМФ) [c.201]

Активная киназа, катализирующая превращение фосфорилазы Ь в фосфорилазу а, образуется из неактивной формы под влиянием специфического фермента киназы киназы , циклического 3 5 -аденозинмонофосфата (АМФ), М + и АТФ [370]. [c.263]

К числу мишеней, регулируемых комплексом Са -кальмодулин, относится много ферментов и мембранных транспортных белков. Среди них выделяются Са /кальмодулин-зависимые протеинкиназы (Са-киназы), фосфорилирующие белки по остаткам серина и треонина Первые из открытых Са-киназ -киназа легких цепей миозина и киназа фосфорилазы - имели узкую субстратную специфичность. Позже была [c.376]

Ассоциации А-киназы II типа мозга с мембранной фракцией клеток обусловлены только Р-субъединицей. цАМФ при диссоциации холофермента высвобождает из мембранно-связанного состояния только К-субъединицу таким образом, компартментализация К-субъединицы изменяется при активации А-киназы. Молекула этой субъединицы гидрофильна, поэтому диссоциация мембранно-связанной А-киназы II типа приводит к транслокации каталитической субъединицы в цитоплазму и далее в ядро. Предполагается, что такая транслокация может обусловливать цАМФ-зависимое изменение экспрессии генов в нейронах, наибольшая концентрация Р-субъединиц А-киназы II типа обнаружена в пре- и постсинаптической мембранах, что свидетельствует о важной роли этой киназы в синаптической передаче. [c.340]

На основании анализа гомогенных препаратов фермента было сделано заключение о существовании в печени кролика двух типов НАД-киназы относительно низкоактивного фермента, в формировании четвертичной структуры которого участвуют однородные субъединицы с Мг 33 000 (а-тип), и высокоактивного фермента, олигомеры которого построены из субъединиц с Мг 62 000 (р-тип). Каждый ИЗ указанных типов фермента может существовать в виде олигомерных форм разной степени ассоциации. В таблице 1 представлены результаты, полученные при определении молекулярных весов и удельной активности а- и р-типов НАД-киназы ИЗ печени кролика. Фермент а-типа постоянно присутствует [c.140]

В. Приведенные результаты в целом подтверждают мнение (пока еще спорное), что все эффекты сАМР реализуются с участием А-киназы, но для доказательства этой гипотезы данных недостаточно. В сходных работах, где использовались другие линии клеток, также были выделены мутанты по А-киназе. В клетках, полностью лишенных А-киназы, не наблюдается ни один из обычных эффектов с АМР. Таким образом, на сегодня нет данных, которые доказывали бы, что в эукариотических клетках существует какая-то мишень для действия сАМР, отличная от А-киназы. [c.464]

Большинство химических реакций, в которых принимают участие фосфатные группы в биологической системе, это реакции либо присоединения (фосфорилирование), либо отщепления (гидролиз) фосфата. При биологическом фосфорилировании источником, или донором, фосфатной группы служит АТР, форма хранения энергии (более подробно см. разд. 3.4.1), причем эту реакцию катализирует фермент, называемый киназой. Как простой пример такой реакции приведем фосфорилирование сахара глюкозы [c.119]

Синтезированный АТР весьма полезен при изучении стереохимических закономерностей и, следовательно, механизма реакции фосфорилирующих ферментов (киназ) (разд. 3.3). Можно представить по крайней мере два механизма, по которым фермент катализирует передачу 7-фосфатной группы от АТР к субстрату. Это может происходить, во-первых, прямым замещением на поверхности фермента с обращением конфигурации хирального у-фосфата [c.140]

Киназа фосфорилазы катализирует фосфорилирование фосфорилазы Ь, превращая ее в более активную форму — фосфорилазу а фосфорилаза b+Mg—АТФ г фосфорилаза a + Mg—АДФ. [c.222]

В настоящей работе предлагается выделить частично очищенный препарат киназы фосфорилазы, с помощью которого можно получить фосфорилазу а из фосфорилазы Ь. [c.223]

Определение активности киназы фосфорилазы [c.223]

Отметим далее, что свободные Р-субъединицы ингибируют фосфодиэстеразу цАМФ, что может приводить к увеличению уровня этого нуклеотида в клетке. Установлено также, что свободные Р-субъединицы протеинкиназы типа А в отличие от холофермента киназы и ее К-субъединицы ингибируют фосфо-протеинфосфатазы нескольких типов. Ингибирование обусловлено снижением скорости катализа без изменения сродства к энзиму. Очевидна физиологическая значимость такого ингибирования, так как в этом случае диссоциация А-киназы может способствовать не только стимулированию фосфорилирующей активности (высвобождению свободной К-субъединицы), но и ингибированию дефосфорилирования субстратов (появлению свободных Р I и Р II субъединиц). [c.338]

Различия между регуляторными субъединицами А-киназы II типа нервной и других тканей проявляются также и во взаимодействии этих субъединиц с субстратами киназы. Так, для Р-субъединицы II типа из мозга характерно тесное взаимодействие с МАР-2 — нейроспецифическим белком, локализованным в отростках нейронов, кальцинейрином и другими белками. Такое взаимодействие Р II с субстратами А-киназы может приводить, с одной стороны, к локализации А-киназы И типа около специфических субстратов и, соответственно, в определенных внутриклеточных компартментах, что, очевидно, имеет важное физиологическое значение. С другой стороны, кроме связывания К-субъединицы Р-субъединица II типа нервной ткани может участвовать в регуляции функционирования других белков. [c.340]

Таким образом, изучение четвертичной структуры и некоторых, кинетических свойств НАД-киназы из скелетных мышц кролика, сердца голубя и печени кролика позволило обнаружить большое сходство между этими ферментами. AHajfH3 изложенного выше-материала, на наш взгляд, убедительно свидетельствует в пользу принадлежности всех трех НАД-киназ к диссоциирующим ферментным системам, регуляция активности которых может осуществляться путем смещения равновесия между олигомерными формами, обладающими различной каталитической активностью. При этом обнаружены некоторые различия между ферментом из скелетных мышц кролика и сердца голубя в регуляции ферментативной активности. Из данных кинетических исследований препарата НАД-киназы из скелетных мышц кролика следует, что смещение равновесия между олигомерными формами происходит при изменении концентрации субстратов, pH среды инкубации, в присутствии цАМФ или при добавлении разных концентрации [c.147]

Таким образом, на основании результатов, полученных при исследовании электрофоретически Гомогенных препаратов а- и -типов НАД-киназы с помощью метода УЦ в градиенте плотности сахарозы, можно сделать следующее заключение (1) гомогенный,, по данным электрофореза, фермент при УЦ разделяется на две основные формы — каталитически активную и неактивную. (2) В присутствии субстратов (НАД и Mg-АТФ) наблюдается переход фермента из неактивной формы в каталитически активную. При этом в активную форму может перейти только часть неактивного фермента. В слу> ае а-типа НАД-киназы доля эта незначительна и составляет 15%, для -типа фермента показан переход в активную форму 40% неактивного белка. (3) Переход большего-количества белка в активную форму в присутствии субстратов сопровождается повышением общей активности образца фермента. (4) Каталитически активными формами а- и -типов НАД-киназы являются тетрамер и димер соответственно. [c.157]

В отсутствие иоиов Са + киназа фосфо рилазы не активна. Поэтому при низкой концентрации Са + в цитоплазме гормональный сигнал мог бы гаситься, не достигая фосфорилазы. Это не происходит, так Как после цАМФ-зависимого фосфорилирования значительно увеличивается сродство киназы фосфорилазы к ионам Са " (рис. 77), После фосфорилирования для фермента оказывается достаточной та концентрация Са2+, которая есть в покоящейся клетке. Таким образом, для проведения гормонального сигнала от рецептора до фосфо- [c.199]

Таким способом вы выделили несколько устойчивых ш ний, растущих в этих селективных условиях, и проверили в н -активность А-киназы. Все они оказались дефектными по эта признаку. Примерно 10% устойчивых линий были полност лишены А-киназной активности, у остальных она обнаружи лась, но для ее активации требовалась очень высокая конца рация сАМР. Для дальнейшей характеристики устойчивых ний вы провели слияние их с родительскими клетками и про рили гибриды на устойчивость к обработке холерным ток ном. Гибриды между родительскими клетками и клетка лишенными активности А-киназы, оказались чувствительны к холерному токсину, что говорит о рецессивности их мутащ Напротив, гибриды родительских клеток с теми мутантак у которых была изменена чувствительность А-киназ к сАМ оказались резистентными к холерному токсину - следователь их мутации доминантны. [c.228]

Фосфорилирование протомера В, как, впрочем, и протомера А, когда киназа фосфорилазы Ь инактивируется, в свою очередь, осуществляется при участии киназы, которая является, таким образом, киназой киназы фосфорилазы Ь. Крайне существенно, что она активна только в присутствии аллостерического регулятора—циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), возникающего из АТФ в присутствии аденилатциклазы, деятельность которой контролируется гормонально (см. рис. 108). Естественно, что попеременное дефосфорилирование протомеров А и В при посредстве протеинфосфатазы тоже является условием регуляции активности киназы фосфорилазы Ь. Таким образом, активность фосфорилаз, как и, следовательно, процесс фосфоролиза в целом, тонко регулируется. [c.335]

Последние исследования показали, что такое описание слишком упрощенно 34], сАМР-зависнмая протеинкиназа представляет собой тетрамерный белок состоящий из двух каталитических и двух регуляторных субъединиц. Далее, сАМР-зависимые протеинкиназы можно разделить на два типа I и П.-Основное различие между двумя этими типами заключается в способности регуляторных субъединиц киназ типа II фосфорилироваться каталитической субъединицей. В то же время сОМР-зависимая протеинкиназа представляет собой димерный белок, состоящий из двух идентичных субъединиц. Каждая субъединица имеет сПТР-связываюший и каталитический центры в одной полипептидной пепи. [c.143]

Биологические реакции, использующие АТР, осуществляются по одному из двух путей либо АТР действует как ангидрид кислоты и ацилирует субстрат (фосфорилирование), либо (что более редко) АТР может выступать как алкилирующий агент. Известны многочисленные примеры фосфорилирования, при этом АТР превращается в соответствующий дифосфат — адено-зиндифосфат (ADP) за счет переноса концевой фосфатной группы. Например, о-глюкоза фосфорилируется до п-глюкозо-6-фосфата под действием АТР в присутствии фермента гексо-киназы [c.323]

Рядом исследователей яд гюрзы использовался при определении уровня протромбина в крови при заболеваниях сердечно-сосудистой системы вместо нестойкой и трудностандартизируемой киназы. [c.178]

Упомянем также об обнаружении фосфорилированных под действием киназ аминокислот после кислотного гидролиза белков. В этом случае наиболее удобным оказался двумерный высоковольтный электрофорез на бумаге ( Whatman ЗММ ) при pH 3,5 и 1,9 [ linton et al., 1982]. [c.485]

В качестве сопрягающих ферментов часто используют дегидроге-назы и их коферменты в окисленной или восстановленной форме. Например, активность гексокиназы определяют в системе, содержащей дегидрогеназы глюкозо-6-фосфата и НАДФ. Скорость восстановления НАДФ соответствует скорости гексокиназной реакции. Иногда используют системы двойного или тройного сопряжения, однако конечным звеном такой системы является соответствующая дегидрогеназа (например, при определении активности фосфофруктокиназы, креатин-киназы). При определении активности в сопряженной системе следует учитывать ряд условий. [c.208]

В скелетной мускулатуре фосфорилаза находится в двух формах Ь и а. Активность фосфорилазы Ь можно определить только в присутствии АМФ фосфорилаза а активна в отсутствие АМФ. Для обеих форм фермента АМФ является положительным аллостерическим эффектором. Молекула фосфорилазы Ь представляет собой димер, фосфорилазы а — тетрамер. Молекулярная масса субъединицы фермента равна 97 400 Да. Обе формы фермента могут находиться в состоянии равновесия между димерными и тетрамерпыми молекулами. На переход димеров в тетрамеры и обратно оказывают влияние компоненты ферментативной реакции, активаторы, ингибиторы, а также pH, ионная сила раствора, температура и др. Наиболее активными являются димеры обеих форм. Взаимопревращение фосфорилазы Ь и фосфорилазы а осуществляется ферментативно с помощью киназы фосфорила- [c.219]

Молекула киназы фосфорилазы состоит из субъединиц четырех типов ар б. Молекулярная масса фермента — 1,3-10 Да — отвечает формуле (аРуб)4- Киназа фосфорилазы играет, как показано, ключевую роль в регуляции обмена гликогена и в сопряжении гликогенолиза и мышечного сокращения. В скелетной мускулатуре она существует в двух молекулярных формах нефосфорилированной ( неактивированная ) и фосфорилированной ( активированная ). Первая активна лищь при pH 8,2, вторая — при pH 6,8 и 8,2. При активации фермента отнощение активностей, измеренных при pH 6,8/8,2, возрастает от 0,05 до 0,9—1,0. Активация киназы достигается фосфорилированием а- и р-субъединиц, которое катализирует цАМФ-зависимая протеинкиназа. Каталитическую роль выполняет -субъединица б-субъединица идентична a +- вязывaющeмy белку — кальмодулину. Ферментативная активность киназы фосфорилазы полностью зависит от ионов На р-субъединице фермента имеется регуляторный центр, обладающий высоким сродством к АДФ. Константа Михаэлиса для АТФ равна [c.223]

Киназная реакция. Реакционная смесь (в расчете на 1 мл) должна содержать следующие компоненты- 40 мМ трис — 40 мМ Ма-р-гли-церофосфатный буфер, pH 8,6, 5 мг фосфорилазы, 5—10 мкг частично очищенного препарата киназы фосфорилазы, 0,1 мМ СаСЬ. Инкубируют 3 мин при 30° С. Реакцию начинают внесением 10 мМ Мд + и 3 мМ АТФ. Конечное значение pH — 8,2. Реакция протекает в течение 5 мин при 30° С. Останавливают реакцию добавлением охлажденного мале-атного буфера, pH 6,5. В контрольную пробу не добавляют киназу, чтобы внести поправку на присутствие следов фосфорилазы а в препарате фосфорилазы Ь и следов неорганического фосфата в используемых реактивах. [c.224]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология