Las quinasas o cinasas son enzimas que tienen el poder de modificar otras moléculas, especialmente proteínas, catalizando reacciones de fosforilación (añadiendo grupos fosfato).
La fosforilación estimula cambios funcionales en la molécula o puede provocar su inhibición en un proceso de activación e inhibición por fosforilación, uno de los mecanismos principales de regulación y transducción de señales en las células.
Descubre qué son las quinasas y qué hacen
Las quinasas son las enzimas responsables de la reacción básica de fosforilación, pues catalizan la transferencia de grupos fosfato, desde las moléculas donadoras de fosfato de alta energía a los sustratos específicos. Cuando el proceso es a la inversa, se denomina desfosforilación.
La proteína quinasa forma parte de la familia más grande de fosfotransferasas, las enzimas que catalizan reacciones de fosforilación. El PTS (sistema fosfotransferasa) es un complejo sistema de traslocación de grupo presente en muchas bacterias.
Dentro de las fosfotransferasas también se encuentran las fosforilasas, enzimas que también catalizan reacciones de fosforilación, pero transfieren grupos fosfato inorgánicos a diferencia de las quinasas, que transfieren los grupos fosfato desde moléculas orgánicas de alta energía, como ATP.
Estas enzimas cumplen funciones fundamentales en la fisiología humana, pues juegan un papel principal en la señalización celular, en el metabolismo, en los procesos secretores y en la regulación de las proteínas, entre otros.
La fosforilación de proteínas es especialmente importante para el cuerpo humano y por ello las quinasas se han estudiado intensamente, especialmente en las actividades catalíticas.
La importancia de este proceso ha sido subrayada por un Premio Nobel de Medicina otorgado a Edmond H. Fischer y Edwin G. Krebs en el año 1992 “por sus descubrimientos sobre la fosforilación de proteínas reversibles como un mecanismo regulador biológico”.
Sin embargo, nuevos estudios señalan que las propiedades no catalíticas de estas enzimas son muy relevantes e incluso suficientes para las funciones que realizan. Estas funciones incluyen la unión del ADN, la orientación subcelular, el andamiaje de los complejos de proteínas y los efectos alostéricos sobre otras enzimas, así como la competencia por las interacciones de proteínas.
Se conocen varias enfermedades y tipos de cáncer en los que se han detectado mutaciones de enzimas quinasas. Entre ellas se encuentran algunas formas de leucemia, ataxia espinocerebelosa, glioblastoma, neuroblastomas y algunas formas de agammaglobulinemia ligada al cromosoma X, entre muchas otras.
Las quinasas se encuentran en casi todas las formas de vida, desde bacterias hasta animales. Solamente en los humanos se han identificado unas 500 variedades.
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