已發現的蛋白激酶約有400多種,分子內都存在一個同源的由約270氨基酸殘基構成的催化結構區。在細胞信號傳導、細胞周期調控等系統中,蛋白激酶形成了縱橫交錯的網絡。這類酶催化從ATP轉移出磷酸并共價結合到特定蛋白質分子中某些絲氨酸、蘇氨酸或酪氨酸殘基的羥基上,從而改變蛋白質、酶的構象和活性。
蛋白質磷酸化反應是指三磷酸腺苷(ATP)末位(γ位)的磷酸轉移到基質蛋白質的特定氨基上所進行的共價修飾的一類反應的總和。蛋白激酶催化這類反應。可分為環腺苷酸(cAMP)-依賴性蛋白激酶:環鳥苷酸(cGMP)-依賴性蛋白激酶、鈣調素依賴性蛋白激酶和對磷脂敏感的鈣離子依賴性蛋白激酶。一般由蛋白激酶催化磷酸化反應中接受磷酸基的部位是絲氨酸、蘇氨酸或酪氨酸的羥基。
蛋白激酶很多,根據其底物蛋白被磷酸化的氨基酸殘基種類,可將它們分為5類 ,即:蛋白激酶分類
分類 | 磷酸基團受體 |
絲氨酸/蘇氨酸(Ser/Thr)蛋白激酶 | 蛋白質的羥基 |
酪氨酸(Tyr)蛋白激酶 | 蛋白質的酚羥基 |
組氨酸蛋白激酶 | 蛋白質的組氨酸、精氨酸或賴氨酸的堿性基團 |
色氨酸蛋白激酶 | 蛋白質的色氨酸殘基 |
天冬氨酰基/谷氨酰基蛋白激酶 | 蛋白質的酰基 |