Nøkkelforskjellen mellom G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer er at G-proteinkoblede reseptorer binder med en ekstracellulær ligand og aktiverer et membranprotein k alt et G-protein mens enzymkoblede reseptorer binder med en ekstracellulær ligand. ligand og forårsake enzymatisk aktivitet på den intracellulære siden.
I flercellede organismer kommuniserer celler med hverandre via kjemiske signaler. Celler sender både meldinger og mottar meldinger. Gjennom disse meldingene blir alle aktivitetene som skjer i organismen koordinert. Parakrin, endokrin, autokrin og direkte signalering er de fire hovedtypene av cellesignaleringsmekanismer. Celler mottar signaler gjennom reseptorer. Disse reseptorene kan være intracellulære reseptorer eller celleoverflatereseptorer. Intracellulære reseptorer er tilstede i cytoplasmaet, mens celleoverflatereseptorer er tilstede på utsiden av cellemembranen. Det er tre hovedtyper av celleoverflatereseptorer som ionekanalkoblede reseptorer, G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer.
Hva er G-proteinkoblede reseptorer?
G-proteinbundne reseptorer er en type transmembranproteiner. Som navnet antyder, fungerer disse reseptorene med G-proteinene som assosieres med GTP. GTP er et molekyl som ATP som gir energi for at G-proteiner skal fungere. Når en ligand binder seg til den G-proteinkoblede reseptoren, gjennomgår den en konformasjonsendring på en måte som kan samhandle med G-proteinet.
Figur 01: G-proteinkoblede reseptorer
Den inaktive formen av G-proteinet forvandles til den aktive formen og deler seg i to deler (alfa- og beta-underenheter) ved å konvertere GTP til BNP og utnytte den frigjorte energien. Disse underenhetene skiller seg deretter fra G-proteinkoblet reseptor og samhandler med andre proteiner for å utløse celleresponser. Strukturelt sett har G-proteinkoblede reseptorer syv transmembrane domener som spenner over membranen.
Hva er enzymkoblede reseptorer?
Enzymkoblede reseptorer er en annen type celleoverflatereseptorer eller transmembranreseptorer. Når en ekstracellulær ligand binder seg til en enzymkoblet reseptor, forårsaker denne bindingen enzymatisk aktivitet inne i cellen. Et enzym aktiverer og setter i gang en kjede av hendelser i cellen som til slutt fører til en respons. Derfor har disse reseptorene et intracellulært domene som assosieres med et enzym. I noen tilfeller fungerer dette intracellulære domenet i seg selv som et enzym, eller det samhandler direkte med et enzym. Strukturelt sett har enzymkoblede reseptorer store ekstracellulære og intracellulære domener og en membranomspennende enkelt alfa-helikal region.
Figur 02: Enzymkoblede reseptorer
Reseptortyrosinkinase er en enzymkoblet reseptor. Det er en type reseptorprotein involvert i de fleste av cellesignalveiene. Som navnet tilsier, er reseptortyrosinkinaser kinaseenzymer. Kinase er et enzym som katalyserer overføringen av fosfatgrupper til et substrat. Disse reseptorene inneholder tyrosinkinaser som overfører en fosfatgruppe fra ATP til tyrosin.
Reseptortyrosinkinase har to lignende monomerer. Når et signalmolekyl binder seg til bindingsstedet til reseptoren, kommer to monomerer sammen og danner en dimer. Deretter fosforylerer kinaser ATP og legger til fosfatgrupper til hver av de seks tyrosinene. Derfor blir dimer fosforylert, som er en fullt aktivert tyrosinkinase. Aktivert tyrosinkinase sender signaler til andre molekyler i cellen og medierer signaloverføring. Den viktigste egenskapen til reseptortyrosinkinase er at den kan aktivere flere signalveier, og når den aktiveres, kan den skape flere celleresponser samtidig.
Hva er likhetene mellom G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer?
- G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer er to kategorier av celleoverflatereseptorer.
- De er transmembrane proteiner.
- De er spesifikke for individuelle celletyper.
- Til å begynne med forblir de inaktive og blir deretter aktive ved binding av en ligand til reseptoren.
Hva er forskjellen mellom G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer?
G-proteinbundne reseptorer er celleoverflatereseptorene som aktiverer G-proteiner ved binding med en ekstracellulær ligand. I kontrast er enzymkoblede reseptorer celleoverflatereseptorene som aktiveres med et enzym og setter i gang en kjede av hendelser i cellen. Så dette er nøkkelforskjellen mellom G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer. Dessuten har G-proteinkoblede reseptorer syv transmembrandomener som spenner over membranen, mens enzymkoblede reseptorer har en membran som spenner over en enkelt alfa-helikal region.
Infografikken nedenfor gir flere sammenligninger knyttet til forskjellen mellom G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer.
Sammendrag – G-proteinkoblede reseptorer vs enzymkoblede reseptorer
G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer er to typer transmembrane reseptorer. G-proteinbundne reseptorer binder seg med en ekstracellulær ligand og aktiverer et membranprotein k alt G-protein. G-proteinaktivering utløser celleresponser. På den annen side binder enzymkoblede reseptorer seg med ekstracellulære ligander og aktiverer enzymer som utløser en kjede av hendelser i cellen som til slutt fører til en respons. Derfor assosieres de intracellulære domenene til disse reseptorene med enzymer. Så dette er oppsummeringen av forskjellen mellom G-proteinkoblede reseptorer og enzymkoblede reseptorer.
