Kinaser är katalysatorenzymer som överför fosfatgrupper från en högenergimolekyl till ett substrat. Denna överföring av fosfatgrupper kallas kinasfosforylering. Viktiga cellulära processer slås på och av genom kinasfosforylering. Om systemet inte fungerar korrekt kan det leda till onormalt cellbeteende, vilket kan orsaka tillväxt av cancerceller.
Enzymer fungerar som katalysatorer för att påskynda hastigheten för kemiska reaktioner. Kinasfosforylering involverar proteinkinaser som finns ovanför och inuti cellmembranet. Fosforyleringen sker på intracellulär nivå.
En fosfatgrupp avlägsnas under kinasfosforylering. Fosfatgrupper innehåller en central fosfatatom omgiven av fyra syreatomer. Gruppen tas från ett koenzym som adenosintrifosfat (ATP). Detta koenzym har tre fosfatgrupper och binder bra med proteiner.
Kinasfosforyleringsprocessen styr fosfatgruppen mot specifika aminosyrasubstrat. Dessa aminosyror ligger utanför cellmembranet och har öppna hydroxylgrupper som gör att fosfatgruppen kan fästa. Serin, treonin och tyrosin är de potentiella substraten för proteinkinas.
Det finns kinaser som bara kan fästa till ett specifikt substrat och andra som kan fästa till alla tre samtidigt. Serin är det mest använda substratet. De specifika kinaserna är namngivna efter deras matchande substrat, såsom tyrosinkinas, som passar in i tyrosinsubstratet.
De extracellulära kinasbindningsställena runt aminosyrorna inkluderar också tillväxtfaktorproteiner. Initialisering och reglering av cellcykler involverar tillväxtfaktorer. Kinas och tillväxtfaktorer fungerar cellulära åtgärder ungefär som en på och av-knapp.
Tillsatsen av fosfatgruppen under kinasfosforylering ändrar formen och verkan av proteinet. Detta sätter på, eller aktiverar, den cellulära funktionen. När åtgärden är klar tas den tillsatta fosfatgruppen bort för att stänga av åtgärden. Ett muterat kinas kan störa denna process och göra att de cellulära åtgärderna blir oreglerade.
En dysfunktion av tyrosinkinasreceptorer under kinasfosforyleringsprocessen kan leda till okontrollerad celldelning och tillväxt. Detta har potential att orsaka tillväxt av onkogener som förvandlar normala celler till cancerceller. Det finns en klass av cancerläkemedel som kallas tyrosinkinashämmare som verkar för att blockera funktionsfel i tyrosinkinaset som orsakar onkogener.