A legfontosabb különbség a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok között az, hogy a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok egyetlen ligandumkötésből csak egy sejtválaszt képesek kiváltani, míg a receptor tirozin-kinázok egyetlen ligandumkötésből számos sejtreakciót képesek kiváltani..
A receptorok olyan fehérjék, amelyek részt vesznek a sejtjelátviteli folyamatban. Lehetnek intracelluláris receptorok, valamint sejtfelszíni receptorok. A sejtfelszíni receptorok a sejtek felszínén helyezkednek el, és fogadják a jeleket, és továbbítják a sejt belsejébe, hogy ennek megfelelően reagáljanak. A sejtfelszíni receptoroknak két fő típusa van; nevezetesen ezek a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és receptor tirozin-kinázok. Ezek transzmembrán fehérjék. A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok hét transzmembrán domént tartalmaznak, és G-fehérjékhez kapcsolódnak. Másrészt a receptor tirozin kinázok enzimhez kötött receptorok, amelyek ATP-vel és enzimkinázokkal kapcsolódnak.
Mik azok a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok?
A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok a transzmembrán fehérjék egy fajtája. Ahogy a neve is sugallja, ezek a receptorok a GTP-vel asszociálódó G-fehérjékkel működnek együtt. A GTP az ATP-hez hasonló molekula, amely energiát biztosít a G-fehérjék működéséhez. Amint egy ligandum kötődik a receptorhoz, a receptor alakja úgy változik meg, hogy kölcsönhatásba léphessen a G-fehérjével.
01. ábra: G-fehérjéhez kapcsolt receptor
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 a receptor tirozin kinázok?
A receptor tirozin kinázok olyan receptorfehérjék, amelyek a legtöbb sejtjelátviteli útvonalban részt vesznek. Ahogy a neve is sugallja, ezek 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.
02. ábra: Tirozin-kináz receptor
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 a receptor tirozin-kinázok között?
- Ezek olyan receptorok, amelyek sejtjelátviteli útvonalakat foglalnak magukban.
- Strukturálisan fehérjemolekulák.
- Ráadásul ezek transzmembrán fehérjék.
- Továbbá sejtfelszíni receptorok.
- Eleinte inaktívak maradnak, majd aktiválódnak, amikor ligandumot kötnek a receptorhoz.
Mi a különbség a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok között?
A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok kétféle sejtfelszíni receptor, amelyek a sejtjelátviteli útvonalakat közvetítik. A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok G-fehérjékhez és GTP-hez kapcsolódnak. Másrészt a receptor tirozin kinázok enzimhez kötött receptorok, amelyek tirozinhoz és ATP-hez kapcsolódnak. Ezért ez kulcsfontosságú különbség a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok között. Ezen túlmenően, az egyetlen ligandum kötődése több sejtreakciót vált ki a receptor tirozin kinázok által, miközben csak egy sejtválasz származik a G-fehérjéhez kapcsolt receptorokból egyetlen ligand kötődés esetén. Így ez egy másik kulcsfontosságú különbség a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok között.
A következő infografika további információkat tartalmaz a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok közötti különbségről.
Összefoglaló – G-fehérjéhez kapcsolt receptorok vs receptor tirozin-kinázok
A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok két gyakori sejtfelszíni receptor. A G-fehérjéhez kapcsolt receptorok hét transzmembrán domént tartalmaznak, míg a receptor tirozin-kinázok két hasonló monomert tartalmaznak. Amikor egy ligandum kötődik a receptorhoz, a G-fehérjéhez kapcsolt receptorokban egy G-fehérje aktiválódik. A receptor tirozin kinázokban azonban tirozin dimer képződik és foszforilálódik.
Továbbá a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok csak egy sejtválaszt válthatnak ki, amikor egy ligandum kötődik a receptorhoz. Másrészt a receptor tirozin-kináz többféle választ is kiválthat, amikor egy ligandum kötődik a receptorhoz. Így ez összefoglalja a különbséget a G-fehérjéhez kapcsolt receptorok és a receptor tirozin-kinázok között.