Klíčový rozdíl mezi GAP a GEF je v tom, že GAP (GTPase activating protein) je protein, který může vypnout downstream signalizaci buňky po navázání na G protein, zatímco GEF (guanin nukleotidový výměnný faktor) je protein, který může zapnout downstream signalizaci buňky po navázání na G protein.
G proteiny jsou také známé jako proteiny vázající guanin nukleotid. G protein je protein, který může fungovat jako molekulární spínač uvnitř biologické buňky. Podílí se na přenosu signálů z různých podnětů vně buňky dovnitř buňky. Navíc G proteiny patří do větší skupiny enzymů nazývaných GTPázy. Aktivita G proteinu je regulována faktory, které řídí schopnost G proteinu hydrolyzovat GTP na GDP. Když je G protein navázán na GTP, je aktivní. Ale když je G protein navázán na GDP, je neaktivní. Proto jsou GAP a GEF dva faktory, které mohou regulovat funkci G proteinu.
Co je GAP?
GTPase activating protein (GAP) je protein, který po navázání na G protein dokáže vypnout downstream signalizaci buňky. Tento protein se také nazývá protein urychlující GTPázu. Dokáže se vázat na aktivované G proteiny a stimulovat jejich aktivitu GTPázy. To má za následek ukončení následných signalizačních událostí. GAP ukončuje signalizační události indukcí hydrolýzy GTP. Když zesílí reakci hydrolýzy GTP (GTP⇒GDP) G proteinu, G protein se nakonec váže s GDP. Tím se deaktivuje G protein a vypne se downstream signalizace.
Obrázek 01: GAP
V tomto smyslu je funkce GAP opačná než funkce guaninového nukleotidového výměnného faktoru (GEF), který zvyšuje downstream signalizaci zprostředkovanou G proteinem. Deregulace GAP je často spojena s rakovinou. To je způsobeno buď ztrátou funkce GAP spojených s G proteiny, nebo ztrátou schopnosti G proteinu reagovat na svůj GAP.
Co je GEF?
Guaninový nukleotidový výměnný faktor (GEF) je protein, který může po navázání na G protein zapnout downstream signalizaci buňky. Je to protein nebo proteinová doména, která se podílí na aktivaci malých GTPáz (G proteinů). Normálně se GDP disociuje z neaktivních G proteinů velmi pomalu. Vazba GEF na G protein katalyzuje disociaci GDP, což umožňuje molekule GTP vázat se na jeho místo.
Obrázek 02: GEF
Vazba GTP na molekulu G proteinu navíc vede k uvolnění GEF. Aktivuje tedy molekulu G proteinu a buněčnou signalizaci zprostředkovanou G proteinem. Některé GEF navíc mohou aktivovat více G proteinů, zatímco jiné jsou specifické pro jeden G protein.
Jaké jsou podobnosti mezi GAP a GEF?
- GAP a GEF jsou dva faktory, které mohou regulovat funkci G proteinu.
- Oba faktory jsou proteiny.
- Tyto faktory se vážou na G proteiny nebo GTPázy.
- Oba faktory mohou regulovat downstream buněčnou signalizaci
- Jejich role jsou nesmírně důležité pro buněčné funkce.
Jaký je rozdíl mezi GAP a GEF?
GAP je protein, který může vypnout downstream signalizaci buňky po navázání na G protein, zatímco GEF je protein, který může zapnout downstream signalizaci buňky po navázání na G protein. Toto je klíčový rozdíl mezi GAP a GEF. Kromě toho GAP zvyšuje reakci hydrolýzy GTP G proteinu, zatímco GEF zvyšuje disociaci GDP od G proteinu.
Níže uvedená infografika představuje rozdíly mezi GAP a GEF v tabulkové formě pro srovnání vedle sebe.
Shrnutí – GAP vs GEF
GAP a GEF jsou dva faktory, které mohou regulovat downstream buněčnou signalizaci buňky po navázání na G proteiny. GAP je protein, který dokáže vypnout downstream signalizaci buňky po navázání na G protein, zatímco GEF je protein, který dokáže zapnout downstream signalizaci buňky po navázání na G protein. Toto je shrnutí rozdílu mezi GAP a GEF.