Η βασική διαφορά μεταξύ των συνδεδεμένων με πρωτεΐνη G υποδοχέων και των ενζυμοσυνδεδεμένων υποδοχέων είναι ότι οι συνδεδεμένοι με την πρωτεΐνη G υποδοχείς συνδέονται με έναν εξωκυτταρικό συνδέτη και ενεργοποιούν μια πρωτεΐνη μεμβράνης που ονομάζεται G-πρωτεΐνη ενώ οι ενζυμικοί υποδοχείς συνδέονται με έναν εξωκυτταρικό πρόσδεμα και προκαλούν ενζυματική δραστηριότητα στην ενδοκυτταρική πλευρά.
Στους πολυκύτταρους οργανισμούς, τα κύτταρα επικοινωνούν μεταξύ τους μέσω χημικών σημάτων. Τα κελιά στέλνουν μηνύματα καθώς και λαμβάνουν μηνύματα. Μέσω αυτών των μηνυμάτων συντονίζονται όλες οι δραστηριότητες που συμβαίνουν μέσα στον οργανισμό. Η παρακρινική, η ενδοκρινική, η αυτοκρινή και η άμεση σηματοδότηση είναι οι τέσσερις κύριοι τύποι κυτταρικών μηχανισμών σηματοδότησης. Τα κύτταρα λαμβάνουν σήματα μέσω υποδοχέων. Αυτοί οι υποδοχείς μπορεί να είναι ενδοκυτταρικοί υποδοχείς ή υποδοχείς κυτταρικής επιφάνειας. Οι ενδοκυτταρικοί υποδοχείς υπάρχουν στο κυτταρόπλασμα, ενώ οι υποδοχείς της κυτταρικής επιφάνειας υπάρχουν στην εξωτερική πλευρά της κυτταρικής μεμβράνης. Υπάρχουν τρεις κύριοι τύποι υποδοχέων κυτταρικής επιφάνειας, όπως οι υποδοχείς που συνδέονται με κανάλια ιόντων, οι υποδοχείς που συνδέονται με την πρωτεΐνη G και οι υποδοχείς που συνδέονται με τα ένζυμα.
Τι είναι οι υποδοχείς που συνδέονται με την πρωτεΐνη G;
Οι Οι υποδοχείς που συνδέονται με πρωτεΐνη G είναι ένας τύπος διαμεμβρανικών πρωτεϊνών. Όπως υποδηλώνει το όνομά τους, αυτοί οι υποδοχείς λειτουργούν με τις πρωτεΐνες G που συνδέονται με το GTP. Το GTP είναι ένα μόριο όπως το ATP που παρέχει ενέργεια για να λειτουργήσουν οι πρωτεΐνες G. Όταν ένας συνδέτης συνδέεται με τον υποδοχέα που συνδέεται με την πρωτεΐνη G, υφίσταται μια διαμορφωτική αλλαγή με τρόπο που μπορεί να αλληλεπιδράσει με την πρωτεΐνη G.
Εικόνα 01: Υποδοχείς που συνδέονται με πρωτεΐνη G
Η ανενεργή μορφή της πρωτεΐνης G μετασχηματίζεται στην ενεργή μορφή και χωρίζεται σε δύο κομμάτια (άλφα και βήτα υπομονάδες) μετατρέποντας το GTP σε GDP και χρησιμοποιώντας την ενέργεια που απελευθερώνεται. Αυτές οι υπομονάδες στη συνέχεια διαχωρίζονται από τον συζευγμένο με πρωτεΐνη G υποδοχέα και αλληλεπιδρούν με άλλες πρωτεΐνες για να πυροδοτήσουν κυτταρικές αποκρίσεις. Δομικά, οι συζευγμένοι με πρωτεΐνη G υποδοχείς έχουν επτά διαμεμβρανικές περιοχές που εκτείνονται σε όλη τη μεμβράνη.
Τι είναι οι υποδοχείς που συνδέονται με τα ένζυμα;
Οι υποδοχείς που συνδέονται με τα ένζυμα είναι ένας άλλος τύπος υποδοχέων κυτταρικής επιφάνειας ή διαμεμβρανικών υποδοχέων. Όταν ένας εξωκυτταρικός συνδέτης συνδέεται με έναν ενζυμικό υποδοχέα, αυτή η δέσμευση προκαλεί ενζυματική δραστηριότητα μέσα στο κύτταρο. Ένα ένζυμο ενεργοποιεί και πυροδοτεί μια αλυσίδα γεγονότων μέσα στο κύτταρο που τελικά οδηγεί σε μια απόκριση. Επομένως, αυτοί οι υποδοχείς έχουν μια ενδοκυτταρική περιοχή που συνδέεται με ένα ένζυμο. Σε ορισμένες περιπτώσεις, αυτή η ίδια η ενδοκυτταρική περιοχή λειτουργεί ως ένζυμο ή αλληλεπιδρά απευθείας με ένα ένζυμο. Δομικά, οι συνδεδεμένοι με ένζυμα υποδοχείς έχουν μεγάλες εξωκυτταρικές και ενδοκυτταρικές περιοχές και μια ενιαία άλφα-ελικοειδή περιοχή που εκτείνεται σε μεμβράνη.
Εικόνα 02: Υποδοχείς που συνδέονται με ένζυμα
Ο υποδοχέας της τυροσινικής κινάσης είναι ένας υποδοχέας που συνδέεται με τα ένζυμα. Είναι ένας τύπος πρωτεΐνης υποδοχέα που εμπλέκεται στις περισσότερες οδούς σηματοδότησης των κυττάρων. Όπως υποδηλώνει το όνομά του, οι κινάσες τυροσίνης υποδοχέα είναι ένζυμα κινασών. Η κινάση είναι ένα ένζυμο που καταλύει τη μεταφορά φωσφορικών ομάδων σε ένα υπόστρωμα. Αυτοί οι υποδοχείς περιέχουν κινάσες τυροσίνης που μεταφέρουν μια φωσφορική ομάδα από το ATP στην τυροσίνη.
Ο υποδοχέας κινάσης τυροσίνης έχει δύο παρόμοια μονομερή. Μόλις ένα μόριο σηματοδότησης συνδεθεί με τη θέση δέσμευσης του υποδοχέα, δύο μονομερή ενώνονται και σχηματίζουν ένα διμερές. Στη συνέχεια, οι κινάσες φωσφορυλιώνουν το ATP και προσθέτουν φωσφορικές ομάδες σε καθεμία από τις έξι τυροσίνες. Ως εκ τούτου, το διμερές φωσφορυλιώνεται, η οποία είναι μια πλήρως ενεργοποιημένη κινάση τυροσίνης. Η ενεργοποιημένη κινάση τυροσίνης στέλνει σήματα σε άλλα μόρια του κυττάρου και μεσολαβεί στη μετάδοση σήματος. Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό της κινάσης τυροσίνης υποδοχέα είναι ότι μπορεί να ενεργοποιήσει πολλαπλές οδούς σηματοδότησης και όταν ενεργοποιηθεί, μπορεί να δημιουργήσει πολλαπλές κυτταρικές αποκρίσεις ταυτόχρονα.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ των υποδοχέων που συνδέονται με την πρωτεΐνη G και των υποδοχέων που συνδέονται με ένζυμα;
- Οι υποδοχείς που συνδέονται με πρωτεΐνη G και οι υποδοχείς που συνδέονται με τα ένζυμα είναι δύο κατηγορίες υποδοχέων κυτταρικής επιφάνειας.
- Είναι διαμεμβρανικές πρωτεΐνες.
- Είναι συγκεκριμένα για μεμονωμένους τύπους κυττάρων.
- Αρχικά, παραμένουν ανενεργά και στη συνέχεια γίνονται ενεργά με τη δέσμευση ενός συνδέτη στον υποδοχέα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των υποδοχέων που συνδέονται με την πρωτεΐνη G και των υποδοχέων που συνδέονται με ένζυμα;
Οι Οι υποδοχείς που συνδέονται με την πρωτεΐνη G είναι οι υποδοχείς της κυτταρικής επιφάνειας που ενεργοποιούν τις πρωτεΐνες G κατά τη σύνδεση με έναν εξωκυτταρικό συνδέτη. Αντίθετα, οι συνδεδεμένοι με ένζυμα υποδοχείς είναι οι υποδοχείς της κυτταρικής επιφάνειας που ενεργοποιούνται με ένα ένζυμο και πυροδοτούν μια αλυσίδα γεγονότων μέσα στο κύτταρο. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ των υποδοχέων που συνδέονται με την πρωτεΐνη G και των υποδοχέων που συνδέονται με τα ένζυμα. Επιπλέον, οι συνδεδεμένοι με πρωτεΐνη G υποδοχείς έχουν επτά διαμεμβρανικές περιοχές που εκτείνονται κατά μήκος της μεμβράνης, ενώ οι συνδεδεμένοι με ένζυμα υποδοχείς έχουν μια μεμβράνη που εκτείνεται σε μια ενιαία άλφα-έλικα.
Το παρακάτω infographic παρέχει περισσότερες συγκρίσεις που σχετίζονται με τη διαφορά μεταξύ υποδοχέων που συνδέονται με πρωτεΐνη G και υποδοχέων που συνδέονται με ένζυμα.
Σύνοψη – Υποδοχείς συνδεδεμένοι με πρωτεΐνη G εναντίον υποδοχέων που συνδέονται με ένζυμα
Οι Οι υποδοχείς που συνδέονται με την πρωτεΐνη G και οι υποδοχείς που συνδέονται με τα ένζυμα είναι δύο τύποι διαμεμβρανικών υποδοχέων. Οι υποδοχείς που συνδέονται με την πρωτεΐνη G συνδέονται με έναν εξωκυτταρικό συνδέτη και ενεργοποιούν μια πρωτεΐνη μεμβράνης που ονομάζεται πρωτεΐνη G. Η ενεργοποίηση της πρωτεΐνης G πυροδοτεί κυτταρικές αποκρίσεις. Από την άλλη πλευρά, οι συνδεδεμένοι με ένζυμα υποδοχείς συνδέονται με εξωκυτταρικούς συνδέτες και ενεργοποιούν ένζυμα που πυροδοτούν μια αλυσίδα γεγονότων μέσα στο κύτταρο που τελικά οδηγεί σε απόκριση. Επομένως, οι ενδοκυτταρικές περιοχές αυτών των υποδοχέων συνδέονται με ένζυμα. Έτσι, αυτή είναι η περίληψη της διαφοράς μεταξύ των υποδοχέων που συνδέονται με την πρωτεΐνη G και των υποδοχέων που συνδέονται με τα ένζυμα.
