Ključna razlika med receptorji, sklopljenimi z G proteinom, in receptorskimi tirozin kinazami je, da lahko receptorji, sklopljeni z G proteinom, sprožijo samo en celični odziv z vezavo enega samega liganda, medtem ko lahko receptorske tirozin kinaze sprožijo številne celične odzive z vezavo enega liganda.
Receptorji so proteini, ki sodelujejo v procesu celične signalizacije. Lahko so tako znotrajcelični receptorji kot receptorji na celični površini. Receptorji celične površine se nahajajo na površini celic in sprejemajo signale ter jih posredujejo v notranjost celice, da se ustrezno odzovejo. Obstajata dve glavni vrsti receptorjev celične površine; to so namreč z G protein sklopljeni receptorji in receptorske tirozin kinaze. So transmembranski proteini. G protein sklopljeni receptorji vsebujejo sedem transmembranskih domen in se povezujejo z G proteini. Po drugi strani so receptorske tirozin kinaze encimsko povezani receptorji, ki se povezujejo z ATP in encimskimi kinazami.
Kaj so G protein sklopljeni receptorji?
G protein sklopljeni receptorji so vrsta transmembranskih proteinov. Kot že ime pove, ti receptorji delujejo z G proteini, ki se povezujejo z GTP. GTP je podobna molekula kot ATP, ki zagotavlja energijo proteinom G za delovanje. Ko se ligand veže na receptor, se oblika receptorja spremeni tako, da lahko deluje z beljakovino G.
Slika 01: Z beljakovinami sklopljeni receptor G
Neaktivna oblika G proteina se spremeni v aktivno obliko in se razdeli na dva dela (alfa in beta podenoti) s pretvorbo GTP v BDP in izkoriščanjem sproščene energije. Te podenote se nato ločijo od receptorja, vezanega na protein G, in medsebojno delujejo z drugimi proteini, da sprožijo celične odzive. Strukturno imajo G protein sklopljeni receptorji sedem transmembranskih domen, ki se raztezajo čez membrano.
Kaj so receptorske tirozin kinaze?
Receptorske tirozin kinaze so vrsta receptorskih proteinov, ki sodelujejo pri večini celičnih signalnih poti. Kot pove že ime, so to encimi kinaze. Kinaza je encim, ki katalizira prenos fosfatnih skupin na substrat. Ti receptorji vsebujejo tirozin kinaze, ki prenašajo fosfatno skupino iz ATP v tirozin. Receptor tirozin kinaze ima dva podobna monomera.
Slika 02: Receptorska tirozin kinaza
Ko se signalna molekula veže na vezavno mesto receptorja, se dva monomera združita in tvorita dimer. Nato kinaze fosforilirajo ATP in dodajo fosfatne skupine vsakemu od šestih tirozinov. Zato se dimer fosforilira, kar je popolnoma aktivirana tirozin kinaza. Aktivirana tirozin kinaza pošilja signale drugim molekulam celice in posreduje pri prenosu signala. Najpomembnejša značilnost receptorske tirozin kinaze je, da lahko aktivira več signalnih poti in ko se aktivira, lahko ustvari več odzivov celic hkrati.
Kakšne so podobnosti med G protein sklopljenimi receptorji in receptorskimi tirozin kinazami?
- So receptorji, ki vključujejo celične signalne poti.
- Strukturno so proteinske molekule.
- Poleg tega so transmembranski proteini.
- Poleg tega so receptorji na celični površini.
- Na začetku ostanejo neaktivni in nato postanejo aktivni, ko se vežejo ligand na receptor.
Kakšna je razlika med G protein sklopljenimi receptorji in receptorskimi tirozin kinazami?
G protein sklopljeni receptorji in receptorske tirozin kinaze sta dve vrsti receptorjev na celični površini, ki posredujeta celične signalne poti. G protein sklopljeni receptorji se povezujejo z G proteini in GTP. Po drugi strani pa so receptorske tirozin kinaze encimsko vezani receptorji, povezani s tirozinom in ATP. Zato je to ključna razlika med receptorji, povezanimi z G proteinom, in receptorskimi tirozin kinazami. Poleg tega vezava z enim ligandom sproži več celičnih odzivov z receptorskimi tirozin kinazami, medtem ko samo en celični odziv izvira iz receptorjev, sklopljenih z G proteinom, po vezavi z enim ligandom. Tako je to še ena ključna razlika med receptorji, povezanimi z G proteinom, in receptorskimi tirozin kinazami.
Naslednja infografika predstavlja več informacij o razliki med receptorji, povezanimi z G proteinom, in receptorskimi tirozin kinazami.
Povzetek – G protein sklopljeni receptorji v primerjavi z receptorskimi tirozin kinazami
G protein sklopljeni receptorji in receptor tirozin kinaze sta dva pogosta receptorja na celični površini. G protein sklopljeni receptorji vsebujejo sedem transmembranskih domen, medtem ko imajo receptorske tirozin kinaze dva podobna monomera. Ko se ligand veže na receptor, se v G protein sklopljenih receptorjih aktivira G protein. Toda v receptorskih tirozin kinazah se tvori in fosforilira dimer tirozina.
Poleg tega lahko receptorji, vezani na protein G, sprožijo samo en celični odziv, ko se ligand veže na receptor. Po drugi strani pa lahko receptorska tirozin kinaza sproži več odzivov, ko se ligand veže na receptor. To torej povzema razliko med receptorji, povezanimi z G proteinom, in receptorskimi tirozin kinazami.
