Proteinska kinaza A (PKA) je familija enzima čija aktivnost je zavisna od nivoa cikličnog AMP (cAMP) u ćeliji.[1] PKA je takođe poznata kao cAMP-zavisna proteinska kinazaEC2.7.11.11). Proteinska kinaza A ima više funkcija u ćelija, koje obuhvataju regulaciju glikogena, šećera, i lipidnogmetabolizma.
Ova kinaza se razlikuje od AMP-aktivirane proteinske kinaze - koja, mada ima sličnu prirodu, može da ima suprotne efekte[2]. Isto tako PKA ne treba poistovećivati sa CDK kinazama (engl.cyclin-dependent kinases).
Mehanizam
Pregled: Mehanizam PKA aktivacije i inaktivacije
Aktivacija
PKA kinaza je holoenzim koji se sastoji od dve regulatorne i dve katalitičkepodjedinice. Na niskim cAMP nivoima, holoenzim ostaje nepromenjen i katalitički neaktivan. Kada je cAMP koncentracija povišena (npr. usled aktivacije adenilat ciklazaG protein-spregnutim receptorima spregnutim sa Gs, koje inhibicijom fosfodiesteraza degradiraju cAMP), cAMP se u dovoljnoj meri vezuje za dva mesta vezivanja na regulatornim podjedinicama, što dovodi do odvajanja katalitičkih podjedinica.
Kataliza
Slobodne katalitičke podjedinice onda mogu da katalizuju prenos ATP terminalnog fosfata na proteinskesupstrate na serinskim, ili treoninskimostacima. Ova fosforilacija obično dovodi do promene aktivnosti supstrata. Pošto su PKA kinaze prisutne u mnogobrojnim ćelijskim vrstama, i imaju sposobnost delovanja na različitim supstratima, PKA i cAMP regulacija su prisutne u znatnom broju biohemijskih puteva.
Mehanizmi daljih efekata se mogu podeliti na direktnu proteinsku fosforilaciju i proteinsku sintezu:
U direktnoj proteinskoj fosforilacija, PKA direktno bilo povišava ili snižava aktivnost proteina.
U protein sintezi, PKA prvo direktno aktivira CREB, koji se vezuje za element cAMP responsa, menjajući transkripciju i usled toga sintezu proteina. Ovom mehanizmu su potrebni duži vremenski periodi (časovi do dana).