Klíčový rozdíl mezi kalbindinem, kalretininem a kalmodulinem je ten, že kalbindin je protein zapojený do vazby a vstřebávání vápníku, zatímco kalretinin je protein zapojený do signalizace vápníku, zatímco kalmodulin je protein, který funguje jako multifunkční meziprodukt vážící vápník messenger.
Homeostáza vápníku je důležitý proces ve zdravém těle. Dosahuje se ho regulací vstřebávání vápníku a odstraňováním přebytečného vápníku. Homeostáza vápníku je regulována intestinální absorpcí vápníku, vylučováním vápníku močí a tvorbou kostí. Calbindin, kalretinin a kalmodulin jsou tři důležité proteiny pro udržení homeostázy vápníku.
Co je Calbindin?
Calbindin je protein vážící vápník reagující na vitamín D, který se podílí na vstřebávání vápníku. Calbindin závisí na vitaminu D pro absorpci vápníku. Původně byl nalezen ve střevech ptáků a později byl nalezen u savců. Konkrétně u savců je přítomen v ledvinách. Kromě ledvin je kalbindin přítomen v neuronových i endokrinních buňkách.
Obrázek 01: Calbindin
Protein Calbindin je kódován genem CALB1. Calbindin se skládá ze 4 aktivních domén vázajících vápník se 2 modifikovanými doménami. Modifikované domény nemají kapacitu pro vazbu vápníku. Calbindin také působí jako kalciový pufr. Najednou může kalbindin pojmout 4 Ca2+ ve struktuře kalbindinu, které se říká EF-ruce smyček. EF-ruky smyček jsou strukturní doménou šroubovice. Calbindin má 4 EF-ruce smyček.
Co je to Calretinin?
Kalretinin je protein vázající vápník, který se podílí na signalizaci vápníku pro proces vázání vápníku. Protein kalretinin je kódován genem CALB2. Calretinin se skládá ze šesti EF-ručiček smyček. Calretinin plní různé buněčné funkce, včetně intracelulárního pufrování vápníku a cílení zpráv. Na rozdíl od kalbindinu není kalretinin závislý na vitaminu D. Kalretinin je většinou přítomen v neuronech (většinou v sítnici) a kortikálních interneuronech.
Obrázek 02: Calretinin
Kalretinin hraje kritickou roli v modulaci neuronální excitability, zejména při indukci dlouhodobé potenciace. Ztráta exprese kalretininu v hipokampálních interneuronech způsobuje epilepsii temporálního laloku. Calretinin je také přítomen ve vlasových folikulech. Klinický význam kalretininu spočívá v tom, že se používá jako diagnostický marker pro mnoho druhů rakoviny a Hirschsprungovy choroby.
Co je to Calmodulin?
Kalmodulin je modulační protein zapojený do procesu vázání vápníku. Je to multifunkční intermediární posel vázající vápník přítomný ve všech eukaryotických buňkách. K aktivaci kalmodulinu dochází pouze jako odpověď na vazbu Ca2+ Po navázání a aktivaci kalmodulinu působí jako součást kalciové signalizační transdukční dráhy.
Obrázek 03: Calmodulin
Kalmodulin upravuje své interakce s různými cílovými proteiny. Tyto proteiny zahrnují fosfatázy a kinázy. Kalmodulin se skládá ze 148 aminokyselin; proto je to malý, ale vysoce konzervovaný protein. Na rozdíl od kalbindinu a kalretininu má kalmodulin dvě přibližně symetrické globulární domény; každá doména se skládá z dvojice motivů EF ruky. Kalmodulin má vysokou úroveň strukturální flexibility, protože se zaměřuje na širokou škálu cílových proteinů.
Jaké jsou podobnosti mezi Calbindinem Calretininem a Calmodulinem?
- Kalbindin, kalretinin a kalmodulin jsou proteiny.
- Všechny tři jsou nezbytné pro metabolismus vápníku.
- Všechny tři proteiny se navíc skládají z Ef rukou smyček.
- Jsou složeny hlavně ze šroubovicových proteinů.
- Vyskytují se u savců.
- Všechny tři typy jsou rozhodující pro regulaci vazby a vstřebávání vápníku.
Jaký je rozdíl mezi Calbindinem Calretininem a Calmodulinem?
Calbindin je protein zapojený do vazby a vstřebávání vápníku, zatímco kalretinin je protein zapojený do signalizace vápníku a kalmodulin je protein, který funguje jako multifunkční meziprodukt vázající vápník. Toto je klíčový rozdíl mezi kalbindinem kalretininem a kalmodulinem. Geny zapojené do kódování kalbindinu, kalretininu a kalmodulinu jsou CALB1, CALB2 a CALM1, 2, 3, v tomto pořadí. Zatímco kalbindin je přímo závislý na vitaminu D, kalretinin je nezávislý na vitaminu D. Role závislosti vitaminu D na kalmodulinu však dosud nebyla objevena.
Níže uvedená infografika představuje rozdíly mezi kalbindinem kalretininem a kalmodulinem v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – Calbindin vs Calretinin vs Calmodulin
Kalbindin, kalretinin a kalmodulin jsou tři proteiny, které se podílejí na homeostáze vápníku. Calbindin je nezbytný při vazbě a absorpci vápníku, zatímco kalretinin je nezbytný při signalizaci vápníku během vazby vápníku a kalmodulin funguje jako multifunkční intermediární protein vázající vápník. Geny zapojené do kódování kalbindinu, kalretininu a kalmodulinu jsou CALB1, CALB2 a CALM1, 2, 3, v tomto pořadí. Toto shrnuje rozdíl mezi kalbindinem kalretininem a kalmodulinem.