Różnica między receptorami połączonymi z białkiem G a receptorami połączonymi z enzymem
Share
The kluczowa różnica między receptorami połączonymi z białkiem G a receptorami związanymi z enzymem jest to Receptory połączone z białkiem G wiążą się z zewnątrzkomórkowym ligandem i aktywują białko błonowe zwane białkiem G, podczas gdy receptory związane z enzymem wiążą się z zewnątrzkomórkowym ligandem i powodują aktywność enzymatyczną po stronie wewnątrzkomórkowej.
W organizmach wielokomórkowych komórki komunikują się ze sobą za pomocą sygnałów chemicznych. Komórki wysyłają i odbierają wiadomości. Dzięki tym wiadomościom koordynowane są wszystkie czynności zachodzące w organizmie. Parakryna, hormonalna, autokrynna i bezpośrednia sygnalizacja to cztery główne typy mechanizmów sygnalizacji komórkowej. Komórki odbierają sygnały przez receptory. Receptory te mogą być receptorami wewnątrzkomórkowymi lub receptorami na powierzchni komórki. Receptory wewnątrzkomórkowe są obecne w cytoplazmie, podczas gdy receptory na powierzchni komórki są obecne na zewnętrznej stronie błony komórkowej. Istnieją trzy główne typy receptorów na powierzchni komórki: receptory połączone kanałem jonowym, receptory połączone z białkiem G i receptory związane z enzymem.
ZAWARTOŚĆ
1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to są receptory powiązane z białkami G
3. Co to są receptory związane z enzymem
4. Podobieństwa między receptorami połączonymi z białkiem G a receptorami połączonymi z enzymem
5. Porównanie obok siebie - Receptory połączone z białkiem G w porównaniu z receptorami połączonymi z enzymem w formie tabelarycznej
6. Podsumowanie
Co to są receptory powiązane z białkami G.?
Receptory połączone z białkiem G są rodzajem białek transbłonowych. Jak sugeruje ich nazwa, receptory te działają z białkami G, które łączą się z GTP. GTP jest cząsteczką podobną do ATP, która zapewnia energię do działania białek G. Kiedy ligand wiąże się z receptorem połączonym z białkiem G, ulega zmianie konformacyjnej w taki sposób, że może oddziaływać z białkiem G.
Rycina 01: Receptory powiązane z białkami
Nieaktywna forma białka G przekształca się w formę aktywną i dzieli się na dwie części (podjednostki alfa i beta) poprzez przekształcenie GTP w PKB i wykorzystanie uwolnionej energii. Te podjednostki następnie oddzielają się od receptora sprzężonego z białkiem G i oddziałują z innymi białkami, aby wywołać odpowiedzi komórkowe. Strukturalnie receptory sprzężone z białkiem G mają siedem domen transbłonowych, które rozciągają się przez błonę.
Co to są receptory związane z enzymem?
Receptory związane z enzymem to inny rodzaj receptorów na powierzchni komórki lub receptorów transbłonowych. Gdy pozakomórkowy ligand wiąże się z receptorem sprzężonym z enzymem, wiązanie to powoduje aktywność enzymatyczną wewnątrz komórki. Enzym aktywuje i uruchamia łańcuch zdarzeń w komórce, który ostatecznie prowadzi do odpowiedzi. Dlatego te receptory mają domenę wewnątrzkomórkową, która wiąże się z enzymem. W niektórych przypadkach ta domena wewnątrzkomórkowa sama działa jako enzym lub oddziałuje bezpośrednio z enzymem. Strukturalnie receptory związane z enzymem mają duże domeny zewnątrzkomórkowe i wewnątrzkomórkowe oraz pojedynczy region alfa-helikalny obejmujący błonę..
Rycina 02: Receptory związane z enzymem
Receptor kinaza tyrozynowa jest receptorem sprzężonym z enzymem. Jest to rodzaj białka receptorowego zaangażowanego w większość szlaków sygnałowych komórek. Jak sama nazwa wskazuje, receptorowe kinazy tyrozynowe są enzymami kinazowymi. Kinaza jest enzymem, który katalizuje przenoszenie grup fosforanowych na substrat. Receptory te zawierają kinazy tyrozynowe, które przenoszą grupę fosforanową z ATP do tyrozyny.
Receptorowa kinaza tyrozynowa ma dwa podobne monomery. Gdy cząsteczka sygnalizująca wiąże się z miejscem wiązania receptora, dwa monomery łączą się i tworzą dimer. Następnie kinazy fosforylują ATP i dodają grupy fosforanowe do każdej z sześciu tyrozyn. Stąd dimer ulega fosforylacji, która jest w pełni aktywowaną kinazą tyrozynową. Aktywowana kinaza tyrozynowa wysyła sygnały do innych cząsteczek komórki i pośredniczy w transmisji sygnału. Najważniejszą cechą receptorowej kinazy tyrozynowej jest to, że może ona aktywować wiele ścieżek sygnałowych, a gdy aktywuje się, może wytworzyć wiele odpowiedzi komórkowych jednocześnie.
Jakie są podobieństwa między receptorami sprzężonymi z białkiem G a receptorami powiązanymi z enzymem?
- Receptory związane z białkiem G i receptory związane z enzymem to dwie kategorie receptorów powierzchniowych komórek.
- Są to białka transbłonowe.
- Są specyficzne dla poszczególnych typów komórek.
- Początkowo pozostają nieaktywne, a następnie stają się aktywne po związaniu ligandu z receptorem.
Jaka jest różnica między receptorami sprzężonymi z białkiem G a receptorami powiązanymi z enzymem?
Receptory połączone z białkiem G to receptory na powierzchni komórki, które aktywują białka G po związaniu z zewnątrzkomórkowym ligandem. W przeciwieństwie do tego, receptory związane z enzymem są receptorami na powierzchni komórki, które aktywują się enzymem i uruchamiają łańcuch zdarzeń w komórce. Jest to więc kluczowa różnica między receptorami połączonymi z białkiem G a receptorami powiązanymi z enzymem. Ponadto receptory połączone z białkiem G mają siedem domen transbłonowych rozciągających się przez błonę, podczas gdy receptory związane z enzymem mają błonę obejmującą pojedynczy region alfa-helikalny.
Poniższa infografika zawiera więcej porównań dotyczących różnicy między receptorami połączonymi z białkiem G a receptorami połączonymi z enzymem.
Podsumowanie - Receptory sprzężone z białkiem G a receptory powiązane z enzymem
Receptory związane z białkiem G i receptory związane z enzymem są dwoma rodzajami receptorów transbłonowych. Receptory połączone z białkiem G wiążą się z zewnątrzkomórkowym ligandem i aktywują białko błonowe zwane białkiem G. Aktywacja białka G wyzwala odpowiedzi komórkowe. Z drugiej strony receptory związane z enzymem wiążą się z zewnątrzkomórkowymi ligandami i aktywują enzymy, które wyzwalają łańcuch zdarzeń w komórce, który ostatecznie prowadzi do odpowiedzi. Dlatego domeny wewnątrzkomórkowe tych receptorów wiążą się z enzymami. Jest to zatem podsumowanie różnicy między receptorami połączonymi z białkiem G a receptorami połączonymi z enzymem.
Odniesienie:
1. „Molekuły sygnalizacyjne i receptory komórkowe”. Lumen, dostępny tutaj.
2. Purves, Dale. „Rodzaje receptorów”. Neuronauka. 2nd Edition., U.S. National Library of Medicine, 1 stycznia 1970, Dostępne tutaj.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
1. „Białko G” Autor: Tpirojsi - Praca własna (domena publiczna) za pośrednictwem Commons Wikimedia
2. „Rysunek 09 01 07” CNX OpenStax - (CC BY 4.0) przez Commons Wikimedia
