A legfontosabb különbség a G-fehérjéhez kötött receptorok és az enzimhez kötött receptorok között, hogy a G-fehérjéhez kötött receptorok egy extracelluláris ligandumhoz kötődnek, és aktiválják a G-protein nevű membránfehérjét, míg az enzimhez kötött receptorok egy extracellulárishoz kötődnek. ligandum, és enzimaktivitást okoznak az intracelluláris oldalon.
A többsejtű szervezetekben a sejtek kémiai jeleken keresztül kommunikálnak egymással. A cellák üzeneteket küldenek és fogadnak. Ezeken az üzeneteken keresztül a szervezetben végbemenő összes tevékenység összehangolásra kerül. Parakrin, endokrin, autokrin és direkt jelátvitel a sejtjelátviteli mechanizmusok négy fő típusa. A sejtek receptorokon keresztül kapják a jeleket. Ezek a receptorok lehetnek intracelluláris receptorok vagy sejtfelszíni receptorok. Az intracelluláris receptorok a citoplazmában, míg a sejtfelszíni receptorok a sejtmembrán külső oldalán találhatók. A sejtfelszíni receptoroknak három fő típusa van: ioncsatornához kapcsolódó receptorok, G-fehérjéhez kötött receptorok és enzimhez kötött receptorok.
Mik azok a G-fehérjéhez kapcsolódó receptorok?
A G-fehérjéhez kapcsolódó receptorok a transzmembrán fehérjék egy fajtája. Ahogy a nevük is sugallja, ezek a receptorok a GTP-vel asszociálódó G-fehérjékkel működnek együtt. A GTP egy olyan molekula, mint az ATP, amely energiát biztosít a G-fehérjék működéséhez. Amikor egy ligandum kötődik a G-fehérjéhez kapcsolódó receptorhoz, konformációs változáson megy keresztül, oly módon, hogy kölcsönhatásba léphet a G-fehérjével.
01. ábra: G-fehérjéhez kapcsolódó receptorok
A G-fehérje inaktív formája átalakul aktív formává, és két részre (alfa- és béta-alegységre) osztódik úgy, hogy a GTP-t GDP-vé alakítja, és felhasználja a felszabaduló energiát. Ezek az alegységek ezután elválnak a G-fehérjéhez kapcsolt receptortól, és kölcsönhatásba lépnek más fehérjékkel, hogy sejtválaszokat váltsanak ki. Szerkezetileg a G-fehérjéhez kapcsolt receptoroknak hét transzmembrán doménjük van, amelyek átnyúlnak a membránon.
Mik azok az enzimhez kapcsolt receptorok?
Az enzimhez kötött receptorok a sejtfelszíni receptorok vagy transzmembrán receptorok egy másik típusa. Amikor egy extracelluláris ligandum kötődik egy enzimhez kötött receptorhoz, ez a kötődés enzimaktivitást okoz a sejten belül. Egy enzim aktivál és elindít egy eseményláncot a sejten belül, amely végül válaszhoz vezet. Ezért ezeknek a receptoroknak van egy intracelluláris doménje, amely egy enzimhez kapcsolódik. Egyes esetekben ez az intracelluláris domén maga is enzimként működik, vagy közvetlenül kölcsönhatásba lép egy enzimmel. Szerkezetileg az enzimhez kötött receptorok nagy extracelluláris és intracelluláris doménekkel és membránon átívelő egyetlen alfa-helikális régióval rendelkeznek.
02. ábra: Enzimhez kötött receptorok
A receptor tirozin-kináz enzimhez kötött receptor. Ez egyfajta receptorfehérje, amely a legtöbb sejtjelátviteli útvonalban részt vesz. Ahogy a neve is sugallja, a receptor tirozin kinázok kináz enzimek. A kináz egy enzim, amely katalizálja a foszfátcsoportok átvitelét a szubsztrátba. Ezek a receptorok tirozin-kinázokat tartalmaznak, amelyek egy foszfátcsoportot visznek át ATP-ről tirozinra.
A receptor tirozin-kináznak két hasonló monomerje van. Miután egy jelzőmolekula kötődik a receptor kötőhelyéhez, két monomer találkozik, és dimert alkot. Ezután a kinázok foszforilálják az ATP-t, és foszfátcsoportokat adnak mind a hat tirozinhoz. Ezért a dimer foszforilálódik, ami egy teljesen aktivált tirozin-kináz. Az aktivált tirozin-kináz jeleket küld a sejt más molekuláinak, és közvetíti a jelátvitelt. A receptor tirozin kináz legfontosabb jellemzője, hogy több jelátviteli útvonalat képes aktiválni, és amikor aktiválódik, egyszerre több sejtválaszt is létrehozhat.
Mi a hasonlóság a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és az enzimhez kapcsolt receptorok között?
- A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és az enzimhez kötött receptorok a sejtfelszíni receptorok két kategóriája.
- Ezek transzmembrán fehérjék.
- Ezek egyedi sejttípusokra vonatkoznak.
- Eleinte inaktívak maradnak, majd aktiválódnak, amikor ligandumot kötnek a receptorhoz.
Mi a különbség a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és az enzimekhez kapcsolódó receptorok között?
A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok azok a sejtfelszíni receptorok, amelyek aktiválják a G-fehérjéket, ha egy extracelluláris ligandumhoz kötődnek. Ezzel szemben az enzimhez kötött receptorok a sejtfelszíni receptorok, amelyek egy enzim hatására aktiválódnak, és események láncolatát indítják el a sejten belül. Tehát ez a legfontosabb különbség a G-fehérjéhez kapcsolódó receptorok és az enzimhez kapcsolódó receptorok között. Ezenkívül a G-fehérjéhez kötött receptoroknak hét transzmembrán doménje van, amelyek átnyúlnak a membránon, míg az enzimhez kötött receptorok egyetlen alfa-helikális régión átívelő membránnal rendelkeznek.
Az alábbi infografika további összehasonlításokat kínál a G-fehérjéhez kötött receptorok és az enzimhez kötött receptorok közötti különbségekkel kapcsolatban.
Összefoglaló – G-fehérjéhez kapcsolt receptorok vs enzimhez kapcsolt receptorok
A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és az enzimhez kötött receptorok a transzmembrán receptorok két típusa. A G-fehérjéhez kapcsolódó receptorok egy extracelluláris ligandumhoz kötődnek, és aktiválják a G-fehérjének nevezett membránfehérjét. A G-fehérje aktiválása sejtválaszokat vált ki. Másrészt az enzimhez kötött receptorok extracelluláris ligandumokhoz kötődnek, és aktiválják az enzimeket, amelyek eseményláncot indítanak el a sejten belül, amely végül válaszhoz vezet. Ezért ezeknek a receptoroknak az intracelluláris doménjei enzimekkel társulnak. Tehát ez a G-fehérjéhez kötött receptorok és az enzimhez kötött receptorok közötti különbség összefoglalása.
