تفاوت اصلی بین GAP و GEF این است که GAP (پروتئین فعال کننده GTPase) پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین G خاموش کند، در حالی که GEF (فاکتور تبادل نوکلئوتید گوانین) پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین G روشن کند.
پروتئین های G به عنوان پروتئین های اتصال به نوکلئوتید گوانین نیز شناخته می شوند. پروتئین G پروتئینی است که می تواند به عنوان یک سوئیچ مولکولی در داخل سلول بیولوژیکی عمل کند. در انتقال سیگنال ها از انواع محرک های خارج از سلول به داخل سلول نقش دارد. علاوه بر این، پروتئین های G متعلق به گروه بزرگتری از آنزیم ها به نام GTPases هستند.فعالیت پروتئین G توسط عواملی تنظیم می شود که توانایی پروتئین G برای هیدرولیز GTP به GDP را کنترل می کند. هنگامی که پروتئین G به GTP متصل می شود، فعال است. اما وقتی پروتئین G به تولید ناخالص داخلی متصل می شود، غیر فعال است. بنابراین، GAP و GEF دو عاملی هستند که می توانند عملکرد پروتئین G را تنظیم کنند.
GAP چیست؟
پروتئین فعال کننده GTPase (GAP) پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دستی به سلول را پس از اتصال به پروتئین G خاموش کند. این پروتئین پروتئین تسریع کننده GTPase نیز نامیده می شود. می تواند به پروتئین های G فعال شده متصل شود و فعالیت GTPase آنها را تحریک کند. این منجر به خاتمه رویدادهای سیگنالینگ پایین دست می شود. GAP رویدادهای سیگنالینگ را با القای هیدرولیز GTP خاتمه می دهد. هنگامی که واکنش هیدرولیز GTP (GTP⇒GDP) پروتئین G را افزایش می دهد، پروتئین G در نهایت به GDP متصل می شود. این پروتئین G را غیرفعال می کند و سیگنال دهی پایین دست را خاموش می کند.
شکل 01: GAP
در این معنا، عملکرد GAP برخلاف فاکتور تبادل نوکلئوتیدی گوانین (GEF) است که سیگنالدهی پایین دستی با واسطه پروتئین G را افزایش میدهد. تنظیمزدایی GAP اغلب با سرطانها مرتبط است. این به دلیل از دست دادن عملکرد GAP های مرتبط با پروتئین های G یا از دست دادن توانایی پروتئین G برای پاسخ به GAP است.
GEF چیست؟
فاکتور تبادل نوکلئوتیدی گوانین (GEF) پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین G فعال کند. این یک پروتئین یا یک دامنه پروتئینی است که در فعال سازی GTPaseهای کوچک (پروتئین های G) نقش دارد. به طور معمول، تولید ناخالص داخلی بسیار آهسته از پروتئین های G غیر فعال جدا می شود. اتصال GEF به پروتئین G، تجزیه تولید ناخالص داخلی را کاتالیز می کند و به یک مولکول GTP اجازه می دهد در جای خود متصل شود.
شکل 02: GEF
علاوه بر این، اتصال GTP به مولکول پروتئین G منجر به آزاد شدن GEF می شود. بنابراین، مولکول پروتئین G و سیگنالینگ سلولی پایین دستی با واسطه پروتئین G را فعال می کند. علاوه بر این، برخی از GEF ها می توانند چندین پروتئین G را فعال کنند در حالی که برخی دیگر مختص یک پروتئین G هستند.
شباهتهای بین GAP و GEF چیست؟
- GAP و GEF دو عاملی هستند که می توانند عملکرد پروتئین G را تنظیم کنند.
- هر دو عامل پروتئین هستند.
- این عوامل به پروتئینهای G یا GTPازها متصل میشوند.
- هر دو عامل می توانند سیگنال دهی سلولی پایین دست را تنظیم کنند
- نقش آنها برای عملکرد سلولی بسیار مهم است.
تفاوت بین GAP و GEF چیست؟
GAP پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین G خاموش کند در حالی که GEF پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین G روشن کند. بنابراین، این تفاوت اصلی بین GAP و GEF است. علاوه بر این، GAP واکنش هیدرولیز GTP پروتئین G را افزایش می دهد، در حالی که GEF تفکیک تولید ناخالص داخلی از پروتئین G را افزایش می دهد.
اینفوگرافیک زیر تفاوتهای بین GAP و GEF را به صورت جدولی برای مقایسه کنار هم نشان میدهد.
خلاصه - GAP در مقابل GEF
GAP و GEF دو عاملی هستند که می توانند سیگنال دهی سلولی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین های G تنظیم کنند. GAP پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین G خاموش کند، در حالی که GEF پروتئینی است که می تواند سیگنال دهی پایین دست سلول را پس از اتصال به پروتئین G روشن کند. بنابراین، این خلاصه تفاوت بین GAP و GEF است.