Klíčový rozdíl mezi receptory spřaženými s G proteinem a receptorovými tyrosinkinázami je v tom, že receptory spřažené s G proteinem mohou vyvolat pouze jednu buněčnou odpověď z vazby jediného ligandu, zatímco receptorové tyrosinkinázy mohou vyvolat mnoho buněčných odpovědí z vazby jediného ligandu.
Receptory jsou proteiny, které se účastní procesu buněčné signalizace. Mohou to být intracelulární receptory i receptory buněčného povrchu. Receptory na povrchu buněk se nacházejí na površích buněk a přijímají signály a předávají je do nitra buňky, aby odpovídajícím způsobem reagovaly. Existují dva hlavní typy buněčných povrchových receptorů; jmenovitě jsou to receptory spřažené s G proteinem a receptorové tyrosinkinázy. Jsou to transmembránové proteiny. Receptory spojené s G proteinem obsahují sedm transmembránových domén a spojují se s G proteiny. Na druhé straně receptorové tyrosinkinázy jsou receptory spojené s enzymem, které se spojují s ATP a enzymovými kinázami.
Co jsou receptory spojené s G proteinem?
Receptory spojené s G proteinem jsou typem transmembránových proteinů. Jak název napovídá, tyto receptory spolupracují s G proteiny, které se spojují s GTP. GTP je podobná molekula jako ATP, která poskytuje energii G proteinům, aby fungovaly. Jakmile se ligand naváže na receptor, tvar receptoru se změní tak, že může interagovat s G proteinem.
Obrázek 01: G Protein Coupled Receptor
Neaktivní forma G proteinu se transformuje na aktivní formu a dělí se na dvě části (alfa a beta podjednotky) přeměnou GTP na GDP a využitím uvolněné energie. Tyto podjednotky se pak oddělí od receptoru spojeného s G proteinem a interagují s jinými proteiny, aby spustily buněčné reakce. Strukturně mají receptory spojené s G proteinem sedm transmembránových domén, které se rozprostírají přes membránu.
Co jsou receptorové tyrosinkinázy?
Receptorové tyrosinkinázy jsou typem receptorových proteinů, které se účastní většiny buněčných signálních drah. Jak název napovídá, jedná se o kinázové enzymy. Kináza je enzym, který katalyzuje přenos fosfátových skupin na substrát. Tyto receptory obsahují tyrosinkinázy, které přenášejí fosfátovou skupinu z ATP na tyrosin. Receptorová tyrosinkináza má dva podobné monomery.
Obrázek 02: Receptorová tyrosinkináza
Jakmile se signální molekula naváže na vazebné místo receptoru, dva monomery se spojí a vytvoří dimer. Poté kinázy fosforylují ATP a ke každému ze šesti tyrosinů přidají fosfátové skupiny. Dimer se tedy fosforyluje, což je plně aktivovaná tyrosinkináza. Aktivovaná tyrosinkináza vysílá signály dalším molekulám buňky a zprostředkovává přenos signálu. Nejdůležitější vlastností receptorové tyrosinkinázy je, že může aktivovat více signálních drah, a když se aktivuje, může vytvořit více buněčných odpovědí najednou.
Jaké jsou podobnosti mezi receptory spřaženými s G proteinem a receptorovými tyrosinkinázami?
- Jsou to receptory, které zahrnují buněčné signální dráhy.
- Strukturálně se jedná o proteinové molekuly.
- Navíc jsou to transmembránové proteiny.
- Navíc jsou to buněčné povrchové receptory.
- Zpočátku zůstávají neaktivní a poté se aktivují po navázání ligandu na receptor.
Jaký je rozdíl mezi receptory spřaženými s G proteinem a receptorovými tyrosinkinázami?
Receptory spojené s G proteinem a receptorové tyrosinkinázy jsou dva typy receptorů na povrchu buněk, které zprostředkovávají buněčné signální dráhy. Receptory spojené s G proteinem se spojují s G proteiny a GTP. Na druhé straně receptorové tyrosinkinázy jsou enzymaticky spojené receptory spojené s tyrosinem a ATP. Toto je tedy klíčový rozdíl mezi receptory spojenými s G proteinem a receptorovými tyrosinkinázami. Kromě toho vazba jediného ligandu spouští mnohočetné buněčné odpovědi receptorovými tyrosinkinázami, zatímco pouze jedna buněčná odpověď pochází z receptorů spojených s G proteinem po navázání jediného ligandu. Toto je další klíčový rozdíl mezi receptory spojenými s G proteinem a receptorovými tyrosinkinázami.
Následující infografika představuje více informací o rozdílu mezi receptory spojenými s G proteinem a receptorovými tyrosinkinázami.
Shrnutí – Receptory spřažené s G proteinem vs. receptor tyrosinkinázy
Receptory spojené s G proteinem a receptorové tyrosinkinázy jsou dva běžné receptory na povrchu buněk. Receptory spojené s G proteinem obsahují sedm transmembránových domén, zatímco receptorové tyrosinkinázy mají dva podobné monomery. Když se ligand naváže na receptor, v receptorech spojených s G proteinem se aktivuje G protein. Ale v receptorových tyrosinkinázách se tvoří a fosforyluje tyrosinový dimer.
Receptory spřažené s G proteinem mohou navíc spustit pouze jednu buněčnou odpověď, když se ligand naváže na receptor. Na druhé straně receptorová tyrosinkináza může vyvolat mnohočetné reakce, když se ligand naváže na receptor. Toto shrnuje rozdíl mezi receptory spojenými s G proteinem a receptorovými tyrosinkinázami.