Razlika med receptorji, povezanimi z beljakovinami, in receptorji, povezanimi z encimi
Share
The ključna razlika med G-beljakovinami in receptorji, povezanimi z encimi, je to G-beljakovinski receptorji se vežejo z zunajceličnim ligandom in aktivirajo membranski protein, imenovan G-protein, medtem ko se encimski receptorji vežejo z zunajceličnim ligandom in povzročijo encimsko aktivnost na medcelični strani.
V večceličnih organizmih celice med seboj komunicirajo prek kemijskih signalov. Celice pošiljajo sporočila in sprejemajo sporočila. S pomočjo teh sporočil so usklajene vse dejavnosti, ki se dogajajo znotraj organizma. Parakrrine, endokrine, avtokrinske in neposredne signalizacije so štiri glavne vrste mehanizmov celične signalizacije. Celice sprejemajo signale preko receptorjev. Ti receptorji so lahko znotrajcelični receptorji ali receptorji celične površine. Intracelični receptorji so prisotni v citoplazmi, medtem ko so receptorji celične površine prisotni na zunanji strani celične membrane. Obstajajo tri glavne vrste celičnih receptorjev kot receptorji, povezani z ionskimi kanali, receptorji, vezani na protein, in z encimi povezani receptorji.
VSEBINA
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj so G-beljakovinski receptorji
3. Kaj so encimski receptorji
4. Podobnosti med receptorji, povezanimi z beljakovinami, in receptorji, povezani z encimi
5. Primerjalna primerjava - beljakovinski receptorji in receptorji, povezani z encimi, v tabeli
6. Povzetek
Kaj so G beljakovinski receptorji?
G receptorji, povezani z beljakovinami, so vrsta transmembranskih beljakovin. Kot pove že ime, ti receptorji delujejo z G proteini, ki se povezujejo z GTP. GTP je molekula, kot je ATP, ki zagotavlja energijo za delovanje G proteinov. Ko se ligand veže z receptorjem, povezanim z beljakovinami G, se spremeni konformacijska sprememba na način, da lahko vpliva na G protein.
Slika 01: G Proteinski povezani receptorji
Neaktivna oblika proteina G se spremeni v aktivno obliko in se razdeli na dva dela (alfa in beta podenote) s pretvorbo GTP v BDP in z uporabo sproščene energije. Te podenote se nato ločijo od receptorja, vezanega na protein in delujejo z drugimi proteini, da sprožijo odziv celic. Strukturno imajo G-beljakovinski receptorji sedem transmembranskih domen, ki segajo čez membrano.
Kaj so encimski receptorji?
Encimski receptorji so druga vrsta receptorjev celične površine ali transmembranskih receptorjev. Ko se zunajcelični ligand veže z encimsko povezanim receptorjem, ta vezava povzroči encimsko aktivnost znotraj celice. Encim aktivira in sproži verigo dogodkov v celici, kar sčasoma privede do odziva. Zato imajo ti receptorji medcelično domeno, ki se povezuje z encimom. V nekaterih primerih ta znotrajcelična domena sama deluje kot encim ali pa neposredno sodeluje z encimom. Strukturno povezani z receptorji imajo velike zunajcelične in medcelične domene in eno alfa-spiralno območje, ki se razteza na membrani.
Slika 02: Encimski receptorji
Receptorska tirozin kinaza je encimsko povezan receptor. Gre za vrsto receptorskih beljakovin, ki sodelujejo v večini celičnih signalnih poti. Kot že ime pove, so receptorske tirozin kinaze encimi kinaze. Kinaza je encim, ki katalizira prenos fosfatnih skupin na substrat. Ti receptorji vsebujejo tirozin kinaze, ki prenašajo fosfatno skupino iz ATP v tirozin.
Receptorska tirozin kinaza ima dva podobna monomera. Ko se signalna molekula veže z vezivnim mestom receptorja, se dva monomera združita in tvorita dimer. Nato kinaze fosforilirajo ATP in dodajo fosfatne skupine vsakemu od šestih tirozinov. Tako dimer postane fosforiliran, kar je popolnoma aktivirana tirozin kinaza. Aktivirana tirozin kinaza pošilja signale drugim molekulam celice in posreduje prenos signala. Najpomembnejša značilnost receptorske tirozin kinaze je, da lahko aktivira več signalnih poti, in ko se aktivira, lahko ustvari več celičnih odzivov hkrati.
Kakšne so podobnosti med receptorji za beljakovine G in receptorji, povezani z encimi?
- G beljakovinsko povezani receptorji in z encimi povezani receptorji sta dve kategoriji receptorjev celične površine.
- So transmembranski proteini.
- Specifični so za posamezne tipe celic.
- Sprva ostanejo neaktivni in nato postanejo aktivni, ko vezajo ligand na receptor.
Kakšna je razlika med receptorji, ki so povezani z beljakovinami, in receptorji, povezani z encimi?
G beljakovinski receptorji so receptorji celične površine, ki aktivirajo G proteine po vezavi z zunajceličnim ligandom. V nasprotju s tem so encimski receptorji receptorji celične površine, ki se aktivirajo z encimom in sprožijo verigo dogodkov v celici. Torej, to je ključna razlika med G-beljakovinami in receptorji, povezanimi z encimi. Še več, G-beljakovinski receptorji imajo sedem transmembranskih domen, ki segajo po membrani, medtem ko imajo encimski receptorji membrano, ki obsega eno alfa-spiralno območje.
Spodnja infografika ponuja več primerjav, ki zadevajo razliko med G-beljakovinami in receptorji, povezanimi z encimi.
Povzetek - G Protein-Receptors vs Enzyme-Receptors
G receptorji, povezani z beljakovinami, in z encimi povezani receptorji sta dve vrsti transmembranskih receptorjev. G beljakovinski receptorji se vežejo z zunajceličnim ligandom in aktivirajo membranski protein, imenovan G protein. G aktivacija proteina sproži odziv celic. Po drugi strani se encimsko vezani receptorji vežejo z zunajceličnimi ligandi in aktivirajo encime, ki sprožijo verigo dogodkov v celici, kar sčasoma privede do odziva. Zato se znotrajcelične domene teh receptorjev povezujejo z encimi. Torej, to je povzetek razlike med G-beljakovinami in receptorji, povezanimi z encimi.
Referenca:
1. "Signaliziranje molekul in celičnih receptorjev." Lumen, na voljo tukaj.
2. Purves, Dale. "Vrste receptorjev." Nevroznanost. 2. izdaja, ameriška nacionalna medicinska knjižnica, 1. januarja 1970, dostopno tukaj.
Vljudnost slik:
1. "G protein" avtorja Tpirojsi - Lastno delo (Public Domain) prek Commons Wikimedia
2. "Slika 09 01 07" avtorja CNX OpenStax - (CC BY 4.0) prek Commons Wikimedia
