تفاوت اصلی بین پروتئین هترومریک G و پروتئین G مونومر در این است که پروتئین G هترومریک یک پروتئین G مرتبط با غشای بزرگ است که از زیر واحدهای آلفا (α)، بتا (β) و گاما (γ) تشکیل شده است. پروتئین G monomeric یک پروتئین G کوچک مرتبط با غشاء است که فقط از یک زیر واحد آلفا تشکیل شده است.
پروتئین های G (پروتئین های اتصال به نوکلئوتید گوانین) خانواده ای از پروتئین ها هستند که به عنوان سوئیچ های مولکولی در داخل سلول ها عمل می کنند. آنها در انتقال سیگنال ها از انواع محرک های خارج از سلول به داخل نقش دارند. پروتئین های G را می توان به دو خانواده متمایز پروتئین طبقه بندی کرد: پروتئین G هترومری و پروتئین G مونومر.پروتئین G هترومریک یک پروتئین بزرگ است، در حالی که پروتئین G مونومر یک پروتئین کوچک است.
پروتئین G هترومریک چیست؟
پروتئین G هترومریک یک پروتئین G بزرگ است که از زیر واحدهای آلفا (α)، بتا (β) و گاما (γ) ساخته شده است. پروتئین هترومریک G یک کمپلکس هتروتریمری را تشکیل می دهد. بزرگترین تفاوت غیر ساختاری بین پروتئین G هتروتریمری و مونومر در این است که پروتئین G هتروتریمری مستقیماً به گیرنده سطح سلولی خود (گیرنده های جفت شده با پروتئین G) متصل می شود. زیرواحد آلفای پروتئین هترومریک G معمولاً به یک GTP یا GDP متصل است که به عنوان کلید روشن یا خاموش برای فعال‌سازی پروتئین G عمل می‌کند.
شکل 01: پروتئین G هترومریک
وقتی لیگاندها به یک GPCR متصل می شوند، GPCR توانایی GEF (عامل تبادل نوکلئوتید گوانین) را به دست می آورد.این باعث فعال شدن پروتئین G با تبادل GDP در زیر واحد آلفا به GTP می شود. اتصال GTP به زیر واحد آلفا منجر به تغییر ساختاری و تفکیک زیر واحد آلفا از بقیه پروتئین G می شود. به طور کلی، زیرواحد آلفا پروتئین‌های مؤثر غشایی را برای آبشار سیگنال‌دهی پایین‌دست متصل می‌کند. کمپلکس بتا گاما نیز می تواند این عملکرد را انجام دهد. علاوه بر این، پروتئین های هترومریک G در مسیرهایی مانند مسیر cAMP/PKA، کانال های یونی، MAPK و PI3K دخیل هستند.
پروتئین G مونومر چیست؟
پروتئین G مونومر یک پروتئین G کوچک مرتبط با غشاء است که فقط از یک زیر واحد آلفا ساخته شده است. پروتئین G مونومر کوچک همولوگ با زیر واحد آلفای پروتئین هترومری بزرگ G است. این خانواده از GTPaseهای کوچک شامل ابرخانواده RAS است که بر اساس شباهت‌های ساختاری، توالی و عملکردی به زیرخانواده‌هایی تقسیم می‌شود. علاوه بر این، هر زیرخانواده از GTPaseهای کوچک نقش کمی متفاوتی را در تنظیم مسیرهای سیگنال دهی درون سلولی ایفا می کند.
شکل 02: پروتئین G مونومر
مانند زیرواحد آلفا پروتئین G هترومری بزرگ، پروتئین G مونومر کوچک به طور متناوب بین حالت روشن (مرتبط به GTP) و حالت خاموش (مرتبط به تولید ناخالص داخلی) است. بنابراین، پروتئین های مونومر G به عنوان سوئیچ های دوتایی عمل می کنند که مسیرهای سیگنالینگ سیتوزولی را تنظیم می کنند. چرخه GDP/GTP بالا توسط دو نوع پروتئین تنظیمی مرتبط با پروتئین های G مونومری کنترل می شود. فاکتورهای تبادل گوانین (GEFs) تشکیل فرم فعال یا متصل به GTP پروتئین G مونومر (پروتئین RAS) را ترویج می‌کنند، در حالی که پروتئین‌های فعال‌کننده GTPase (GAPs) فعالیت GTPase را تسریع می‌کنند و شکل غیرفعال یا متصل به GDP پروتئین G مونومر (پروتئین RAS) را ترویج می‌کنند.
شباهت‌های بین پروتئین G هترومریک و پروتئین G مونومر چیست؟
- پروتئین G هترومریک و پروتئین G مونومر دو نوع پروتئین G هستند.
- زیر واحد آلفا پروتئین هترومریک G از نظر ساختاری با پروتئین G مونومر مرتبط است.
- هر دو پروتئین به GTP متصل می شوند و آن را به GDP هیدرولیز می کنند و در نتیجه به عنوان سوئیچ های مولکولی عمل می کنند.
- سرعت هیدرولیز GTP که توسط هر دو پروتئین کاتالیز می شود را می توان توسط پروتئین های GAP افزایش داد.
- آنها با استفاده از تغییرات چربی پس از ترجمه به سطح داخلی غشای پلاسمایی متصل می شوند.
تفاوت بین پروتئین G هترومریک و پروتئین G مونومر چیست؟
پروتئین G هترومریک یک پروتئین G بزرگ مرتبط با غشاء است که از زیرواحدهای آلفا (α)، بتا (β) و گاما (γ) تشکیل شده است، در حالی که پروتئین G مونومر یک پروتئین G کوچک مرتبط با غشاء است که ساخته شده است. فقط از زیر واحد آلفا. بنابراین، این تفاوت اصلی بین پروتئین هترومریک G و پروتئین G مونومر است.علاوه بر این، پروتئین G هتروتریمری مستقیماً به گیرنده سطح سلولی خود (گیرنده های جفت شده با پروتئین G) متصل می شود. از طرف دیگر، پروتئین G مونومر به طور غیرمستقیم به گیرنده سطح سلولی خود (گیرنده های جفت شده با پروتئین G) متصل می شود.
اینفوگرافیک زیر تفاوت‌های بین پروتئین G هترومریک و پروتئین G مونومر را به شکل جدولی برای مقایسه کنار هم نشان می‌دهد.
خلاصه - پروتئین G هترومریک در مقابل پروتئین G مونومر
پروتئین های G خانواده ای از پروتئین ها هستند که به عنوان سوئیچ های مولکولی در داخل سلول ها عمل می کنند. پروتئین هترومریک G و پروتئین G مونومر دو نوع پروتئین G هستند. پروتئین G هترومریک یک پروتئین G بزرگ مرتبط با غشاء است که از زیر واحدهای آلفا (α)، بتا (β) و گاما (γ) تشکیل شده است. پروتئین G مونومر یک پروتئین G کوچک مرتبط با غشاء است که فقط از یک زیر واحد آلفا تشکیل شده است. بنابراین، این تفاوت بین پروتئین G هترومری و پروتئین G مونومر را خلاصه می کند.
