Ključna razlika između receptora vezanih za G proteine i receptora vezanih za enzime je u tome što se receptori vezani za G protein vežu sa ekstracelularnim ligandom i aktiviraju membranski protein koji se naziva G-protein dok se receptori povezani sa enzimima vezuju za ekstracelularni ligand i izazivaju enzimsku aktivnost na intracelularnoj strani.
U višećelijskim organizmima ćelije komuniciraju jedna s drugom putem hemijskih signala. Ćelije šalju poruke kao i primaju poruke. Kroz ove poruke koordiniraju se sve aktivnosti koje se odvijaju unutar organizma. Parakrini, endokrini, autokrini i direktni signali su četiri glavna tipa ćelijskih signalnih mehanizama. Ćelije primaju signale preko receptora. Ovi receptori mogu biti intracelularni receptori ili receptori na površini ćelije. Intracelularni receptori su prisutni u citoplazmi, dok su receptori na površini ćelije prisutni na vanjskoj strani ćelijske membrane. Postoje tri glavna tipa receptora ćelijske površine kao što su receptori vezani za jonske kanale, receptori povezani sa G proteinom i receptori povezani sa enzimima.
Šta su receptori povezani sa G proteinom?
G receptori vezani za proteine su vrsta transmembranskih proteina. Kao što im ime govori, ovi receptori rade sa G proteinima koji se povezuju sa GTP. GTP je molekul poput ATP-a koji daje energiju za rad G proteina. Kada se ligand veže za G proteinski receptor, on prolazi kroz konformacijsku promjenu na način da može stupiti u interakciju sa G proteinom.
Slika 01: G receptori povezani sa proteinima
Neaktivni oblik G proteina transformiše se u aktivni oblik i dijeli se na dva dijela (alfa i beta podjedinice) pretvaranjem GTP-a u GDP i korištenjem oslobođene energije. Ove podjedinice se zatim odvajaju od receptora vezanih za G protein i stupaju u interakciju s drugim proteinima kako bi pokrenuli ćelijske odgovore. Strukturno, receptori vezani za G protein imaju sedam transmembranskih domena koji se protežu preko membrane.
Šta su receptori povezani sa enzimima?
Receptori vezani za enzime su druga vrsta receptora na površini ćelije ili transmembranskih receptora. Kada se ekstracelularni ligand veže za enzimski vezan receptor, ovo vezivanje uzrokuje enzimsku aktivnost unutar ćelije. Enzim aktivira i pokreće lanac događaja unutar ćelije koji na kraju dovode do odgovora. Stoga ovi receptori imaju unutarćelijski domen koji se povezuje sa enzimom. U nekim slučajevima, ovaj intracelularni domen sam po sebi radi kao enzim ili je u direktnoj interakciji sa enzimom. Strukturno, receptori vezani za enzime imaju velike ekstracelularne i intracelularne domene i jednu alfa-heličnu regiju koja se proteže kroz membranu.
Slika 02: Enzimski povezani receptori
Receptorska tirozin kinaza je enzimski vezan receptor. To je vrsta receptorskog proteina uključenog u većinu ćelijskih signalnih puteva. Kao što im ime govori, receptorske tirozin kinaze su enzimi kinaze. Kinaza je enzim koji katalizuje prijenos fosfatnih grupa na supstrat. Ovi receptori sadrže tirozin kinaze koje prenose fosfatnu grupu sa ATP-a na tirozin.
Receptorska tirozin kinaza ima dva slična monomera. Jednom kada se signalna molekula veže za vezno mjesto receptora, dva monomera se spajaju i formiraju dimer. Zatim, kinaze fosforilišu ATP i dodaju fosfatne grupe svakom od šest tirozina. Dakle, dimer postaje fosforiliran, što je potpuno aktivirana tirozin kinaza. Aktivirana tirozin kinaza šalje signale drugim molekulima ćelije i posreduje u prijenosu signala. Najvažnija karakteristika receptorske tirozin kinaze je da može aktivirati višestruke signalne puteve, a kada se aktivira, može stvoriti više ćelijskih odgovora odjednom.
Koje su sličnosti između receptora vezanih za G proteine i receptora vezanih za enzime?
- G receptori vezani za proteine i receptori vezani za enzime su dvije kategorije receptora na ćelijskoj površini.
- Oni su transmembranski proteini.
- Oni su specifični za pojedinačne tipove ćelija.
- U početku ostaju neaktivni, a zatim postaju aktivni nakon vezivanja liganda na receptor.
Koja je razlika između receptora vezanih za G proteine i receptora vezanih za enzime?
G protein-vezani receptori su receptori ćelijske površine koji aktiviraju G proteine nakon vezivanja sa ekstracelularnim ligandom. Nasuprot tome, receptori vezani za enzime su receptori na površini ćelije koji se aktiviraju sa enzimom i pokreću lanac događaja unutar ćelije. Dakle, ovo je ključna razlika između receptora vezanih za G protein i receptora vezanih za enzime. Štaviše, receptori povezani sa G proteinom imaju sedam transmembranskih domena koji se protežu preko membrane, dok receptori povezani sa enzimima imaju membranu koja obuhvata jednu alfa-heličnu regiju.
Infografika ispod pruža više poređenja koja se odnose na razliku između receptora vezanih za G protein i receptora vezanih za enzime.
Sažetak – G proteinski povezani receptori vs receptori povezani s enzimima
G receptori vezani za proteine i receptori vezani za enzime su dvije vrste transmembranskih receptora. Receptori vezani za G protein vežu se sa ekstracelularnim ligandom i aktiviraju membranski protein koji se zove G protein. Aktivacija G proteina pokreće ćelijske odgovore. S druge strane, receptori vezani za enzime vezuju se za ekstracelularne ligande i aktiviraju enzime koji pokreću lanac događaja unutar ćelije koji na kraju dovode do odgovora. Stoga se intracelularni domeni ovih receptora povezuju sa enzimima. Dakle, ovo je sažetak razlike između receptora vezanih za G proteine i receptora vezanih za enzime.