Різниця між G-білковими рецепторами і рецепторами, пов'язаними з ферментами
Share
The ключова різниця між рецепторами, пов'язаними з білком G, і рецепторами, пов'язаними з ферментами, є те G-зв'язані з білками рецептори зв'язуються з позаклітинним лігандом і активують мембранний білок, який називається G-білком, тоді як ферменти, пов'язані з ферментами, зв'язуються з позаклітинним лігандом і викликають ферментативну активність на внутрішньоклітинній стороні.
У багатоклітинних організмах клітини спілкуються між собою за допомогою хімічних сигналів. Клітини надсилають повідомлення, а також отримують повідомлення. За допомогою цих повідомлень узгоджуються всі дії, що відбуваються всередині організму. Паракринна, ендокринна, аутокринна та пряма сигналізація - це чотири основні типи механізмів клітинної сигналізації. Клітини приймають сигнали через рецептори. Ці рецептори можуть бути внутрішньоклітинними рецепторами або рецепторами клітинної поверхні. Внутрішньоклітинні рецептори присутні в цитоплазмі, тоді як рецептори клітинної поверхні присутні на зовнішній стороні клітинної мембрани. Існує три основні типи рецепторів клітинної поверхні, як рецептори, пов'язані з іонними каналами, рецептори, пов'язані з білками G, і рецептори, пов'язані з ферментами.
ЗМІСТ
1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке рецептори, пов'язані з білком
3. Що таке рецептори, пов'язані з ферментами
4. Подібність між G-білковими рецепторами та ферментами, пов'язаними з ензимом
5. Побічне порівняння - G-протеїнові рецептори та рецептори, пов'язані з ензимом, у табличній формі
6. Підсумок
Що таке рецептори, пов'язані з білком?
G рецептори, пов'язані з білками, є типом трансмембранних білків. Як випливає з назви, ці рецептори працюють з G білками, які асоціюються з GTP. GTP - це така молекула, як АТФ, яка забезпечує енергію для роботи білків G. Коли ліганд зв'язується з рецептором, пов'язаним з білком G, він зазнає конформаційну зміну таким чином, що він може взаємодіяти з білком G.
Малюнок 01: G Білкові рецептори
Неактивна форма білка G перетворюється в активну форму і ділиться на дві частини (альфа-і бета-субодиниці) шляхом перетворення GTP у ВВП та використання вивільненої енергії. Ці субодиниці потім відокремлюються від рецептора, пов'язаного з білком G, і взаємодіють з іншими білками, щоб викликати реакцію клітин. Структурно рецептори, пов'язані з білком G, мають сім трансмембранних доменів, що проходять через мембрану.
Що таке рецептори, пов'язані з ферментами?
Фермент-пов'язані рецептори - це інший тип рецепторів клітинної поверхні або трансмембранні рецептори. Коли позаклітинний ліганд зв'язується з рецептором, пов'язаним з ферментами, це зв'язування викликає ферментативну активність всередині клітини. Фермент активує і започатковує ланцюг подій всередині клітини, що врешті-решт призводить до реакції. Тому ці рецептори мають внутрішньоклітинний домен, який асоціюється з ферментом. У деяких випадках цей внутрішньоклітинний домен сам по собі працює як фермент, або він взаємодіє безпосередньо з ферментом. Структурно ферменти, пов'язані з ферментами, мають великі позаклітинні та внутрішньоклітинні домени та єдину альфа-спіральну область, що охоплює мембрану..
Малюнок 02: Рецептори, пов'язані з ферментами
Рецептор тирозинкіназа - це фермент-зв’язаний рецептор. Це тип рецепторного білка, що бере участь у більшості клітинних сигнальних шляхів. Як випливає з назви, рецептор тирозинкінази є ферментами кінази. Кіназа - це фермент, який каталізує перенесення фосфатних груп до субстрату. Ці рецептори містять тирозинкінази, які переносять фосфатну групу з АТФ до тирозину.
Рецептор тирозинкінази має два подібних мономера. Після того, як сигнальна молекула пов'язується з місцем зв'язування рецептора, два мономери з’єднуються і утворюють димер. Потім кінази фосфорилюють АТФ і додають фосфатні групи до кожного з шести тирозинів. Отже, димер стає фосфорильованим, що є повністю активованою тирозинкіназою. Активована тирозинкіназа посилає сигнали іншим молекулам клітини і опосередковує передачу сигналу. Найважливіша характеристика рецептор тирозинкінази полягає в тому, що вона може активувати кілька сигнальних шляхів, а коли вона активується, може створювати відразу кілька клітинних відповідей.
Які подібності між G-білковими рецепторами та ферментами, пов'язаними з ензимом?
- G рецептори, пов'язані з білками, і рецептори, пов'язані з ферментами, є двома категоріями рецепторів клітинної поверхні.
- Вони є трансмембранними білками.
- Вони специфічні для окремих типів клітин.
- Спочатку вони залишаються неактивними, а потім стають активними при зв'язуванні ліганду з рецептором.
Яка різниця між G-протеїновими рецепторами та рецепторами, пов'язаними з ферментами?
Рецептори, пов'язані з білком, є рецепторами клітинної поверхні, які активують G білки при зв'язуванні з позаклітинним лігандом. Навпаки, рецептори, пов'язані з ферментами, є рецепторами клітинної поверхні, які активуються ферментом і започатковують ланцюг подій всередині клітини. Отже, це ключова різниця між рецепторами, пов'язаними з білками G, та рецепторами, пов'язаними з ферментами. Більше того, рецептори, пов'язані з білком G, мають сім трансмембранних доменів, що охоплюють мембрану, в той час як рецептори, пов'язані з ферментами, мають мембрану, що охоплює одну альфа-спіральну область.
Нижче наведена інфографіка надає більше порівнянь, що стосуються різниці між рецепторами, пов'язаними з білком G, і рецепторами, пов'язаними з ферментами.
Підсумок - Рецептори, пов'язані з протеїном, проти рецепторів, пов'язаних з ферментами
G рецептори, пов'язані з білками, і рецептори, пов'язані з ферментами, є двома типами трансмембранних рецепторів. Рецептори, пов'язані з білком, зв'язуються з позаклітинним лігандом і активують мембранний білок, який називається G білок. Активація білка викликає реакцію клітин. З іншого боку, рецептори, пов'язані з ферментами, зв'язуються з позаклітинними лігандами та активують ферменти, які запускають ланцюг подій всередині клітини, що врешті-решт призводить до реакції. Тому внутрішньоклітинні домени цих рецепторів асоціюються з ферментами. Отже, це підсумок різниці між рецепторами, пов'язаними з білками G, та рецепторами, пов'язаними з ферментами.
Довідка:
1. "Сигналізація молекули та клітинних рецепторів". Люмен, доступний тут.
2. Первес, Дейл. "Типи рецепторів". Неврознавство. 2-е видання., Національна медична бібліотека США, 1 січня 1970 р., Доступне тут.
Надано зображення:
1. "G protein" Автор Tpirojsi - Власна робота (Public Domain) через Вікісховище Commons
2. "Рисунок 09 01 07" від CNX OpenStax - (CC BY 4.0) через Wikimedia Commons
