Nyckelskillnaden mellan G-proteinkopplade receptorer och enzymkopplade receptorer är att G-proteinkopplade receptorer binder med en extracellulär ligand och aktiverar ett membranprotein som kallas G-protein medan enzymkopplade receptorer binder med en extracellulär ligand. ligand och orsakar enzymatisk aktivitet på den intracellulära sidan.
I flercelliga organismer kommunicerar celler med varandra via kemiska signaler. Celler skickar meddelanden och tar emot meddelanden. Genom dessa meddelanden samordnas alla aktiviteter som sker inom organismen. Parakrin, endokrin, autokrin och direkt signalering är de fyra huvudtyperna av cellsignaleringsmekanismer. Celler tar emot signaler genom receptorer. Dessa receptorer kan vara intracellulära receptorer eller cellytreceptorer. Intracellulära receptorer finns i cytoplasman, medan cellytreceptorer finns på utsidan av cellmembranet. Det finns tre huvudtyper av cellytreceptorer som jonkanalkopplade receptorer, G-proteinkopplade receptorer och enzymkopplade receptorer.
Vad är G-proteinkopplade receptorer?
G-proteinkopplade receptorer är en typ av transmembranproteiner. Som deras namn antyder arbetar dessa receptorer med G-proteinerna som associerar med GTP. GTP är en molekyl som ATP som ger energi för G-proteiner att fungera. När en ligand binder till den G-proteinkopplade receptorn genomgår den en konformationsförändring på ett sätt att den kan interagera med G-proteinet.
Figur 01: G-proteinkopplade receptorer
Den inaktiva formen av G-proteinet omvandlas till den aktiva formen och delas i två delar (alfa- och beta-subenheter) genom att omvandla GTP till BNP och utnyttja den frigjorda energin. Dessa subenheter separeras sedan från G-proteinkopplad receptor och interagerar med andra proteiner för att utlösa cellsvar. Strukturellt har G-proteinkopplade receptorer sju transmembrandomäner som sträcker sig över membranet.
Vad är enzymlänkade receptorer?
Enzymkopplade receptorer är en annan typ av cellytereceptorer eller transmembranreceptorer. När en extracellulär ligand binder till en enzymkopplad receptor orsakar denna bindning enzymatisk aktivitet inuti cellen. Ett enzym aktiverar och sätter igång en kedja av händelser i cellen som så småningom leder till ett svar. Därför har dessa receptorer en intracellulär domän som associerar med ett enzym. I vissa fall fungerar denna intracellulära domän själv som ett enzym, eller så interagerar den direkt med ett enzym. Strukturellt sett har enzymkopplade receptorer stora extracellulära och intracellulära domäner och en membranomspännande enkel alfa-helixregion.
Figur 02: Enzymkopplade receptorer
Receptortyrosinkinas är en enzymkopplad receptor. Det är en typ av receptorprotein som är involverat i de flesta av cellens signalvägar. Som namnet antyder är receptortyrosinkinaser kinasenzymer. Kinas är ett enzym som katalyserar överföringen av fosfatgrupper till ett substrat. Dessa receptorer innehåller tyrosinkinaser som överför en fosfatgrupp från ATP till tyrosin.
Receptortyrosinkinas har två liknande monomerer. När en signalmolekyl väl binder till receptorns bindningsställe kommer två monomerer samman och bildar en dimer. Sedan fosforylerar kinaser ATP och lägger till fosfatgrupper till var och en av de sex tyrosinerna. Därför blir dimer fosforylerad, vilket är ett fullt aktiverat tyrosinkinas. Aktiverat tyrosinkinas skickar signaler till andra molekyler i cellen och förmedlar signalöverföring. Den viktigaste egenskapen hos receptortyrosinkinas är att den kan aktivera flera signalvägar, och när den aktiveras kan den skapa flera cellsvar samtidigt.
Vilka är likheterna mellan G-proteinkopplade receptorer och enzymlänkade receptorer?
- G-proteinkopplade receptorer och enzymkopplade receptorer är två kategorier av cellytereceptorer.
- De är transmembranproteiner.
- De är specifika för enskilda celltyper.
- Initi alt förblir de inaktiva och blir sedan aktiva när en ligand binds till receptorn.
Vad är skillnaden mellan G-proteinkopplade receptorer och enzymlänkade receptorer?
G-proteinkopplade receptorer är cellytreceptorerna som aktiverar G-proteiner vid bindning med en extracellulär ligand. Däremot är enzymkopplade receptorer cellytans receptorer som aktiveras med ett enzym och sätter igång en kedja av händelser i cellen. Så detta är nyckelskillnaden mellan G-proteinkopplade receptorer och enzymkopplade receptorer. Dessutom har G-proteinkopplade receptorer sju transmembrandomäner som spänner över membranet medan enzymkopplade receptorer har ett membran som spänner över en enda alfa-helixregion.
Infografiken nedan ger fler jämförelser som relaterar till skillnaden mellan G-proteinkopplade receptorer och enzymkopplade receptorer.
Sammanfattning – G-proteinlänkade receptorer vs enzymlänkade receptorer
G-proteinkopplade receptorer och enzymkopplade receptorer är två typer av transmembranreceptorer. G-proteinkopplade receptorer binder med en extracellulär ligand och aktiverar ett membranprotein som kallas G-protein. G-proteinaktivering utlöser cellsvar. Å andra sidan binder enzymkopplade receptorer med extracellulära ligander och aktiverar enzymer som utlöser en kedja av händelser i cellen som så småningom leder till ett svar. Därför associerar de intracellulära domänerna av dessa receptorer med enzymer. Så det här är sammanfattningen av skillnaden mellan G-proteinkopplade receptorer och enzymkopplade receptorer.