O que é a Cinase?
Em bioquímica, uma cinase ou quinase é uma enzima que transfere um grupo fosfato de uma molécula doadora de alta energia (como ATP) para uma molécula alvo específica (substrato).
Este processo é chamado de fosforilação. As moléculas alvo podem ser ativadas ou desativadas por fosforilação. Todas as quinases requerem íons metálicos divalentes como Mg2+ ou Mn2+ para transferir grupos fosfato. Essas enzimas são ativadas pelo AMP cíclico, que catalisa a fosforilação de certas proteínas.
As proteínas quinases catalisam a adição desse grupo fosfato, que é unidirecional e o ATP é decomposto para gerar a energia necessária para a reação. A proteína fosfatase reage completamente com a quinase ao contrário, remove o grupo fosfato, ou seja, desfosforila. As células contêm várias proteínas quinases e proteínas fosfatases, cada uma responsável por atuar em grupos específicos ou proteínas específicas.
As proteínas quinases pertencem a uma grande classe de enzimas que compartilham uma sequência de 290 aminoácidos. Algumas sequências de aminoácidos específicas permitem que a quinase reconheça grupos específicos na proteína a ser fosforilada.
A importância das cinases e dos ciclos de fosforilação
O ciclo de fosforilação ocorre devido à ação combinada entre proteínas quinases e proteínas fosfatases, que é uma das formas mais importantes de regulação em células eucarióticas. Esses ciclos permitem que as proteínas fosforiladas se movam rapidamente de um estado para outro, alterando seu estado em resposta a estímulos externos.
É importante notar que a adição/remoção de fosfato afeta as proteínas de duas maneiras. Primeiro, porque os fosfatos carregam duas cargas negativas, a adição de grupos fosfato induz mudanças conformacionais significativas, principalmente por atrair grupos laterais de aminoácidos carregados positivamente.
Em segundo lugar, os grupos fosfato podem fazer parte de estruturas que os sítios de ligação em outras proteínas podem reconhecer. Assim, a adição/remoção de fosfato altera a ligação de novos ligantes na superfície das proteínas, importante mecanismo de sinalização celular e base para o processo de montagem e desmontagem de complexos proteicos.
Na maioria dos animais, a enzima que catalisa a fosforilação da glicose é a hexoquinase e, no fígado, é a glucoquinase.