تفاوت کلیدی بین گیرنده های مرتبط با پروتئین G و گیرنده های مرتبط با آنزیم در این است که گیرنده های مرتبط با پروتئین G با یک لیگاند خارج سلولی متصل می شوند و یک پروتئین غشایی به نام پروتئین G را فعال می کنند در حالی که گیرنده های مرتبط با آنزیم به خارج سلولی متصل می شوند. لیگاند و باعث فعالیت آنزیمی در سمت داخل سلولی می شود.
در موجودات چند سلولی، سلول ها از طریق سیگنال های شیمیایی با یکدیگر ارتباط برقرار می کنند. سلول ها پیام می فرستند و همچنین پیام دریافت می کنند. از طریق این پیام ها، تمام فعالیت هایی که در درون ارگانیسم اتفاق می افتد، هماهنگ می شوند. پاراکرین، غدد درون ریز، اتوکرین و سیگنال دهی مستقیم چهار نوع اصلی مکانیسم سیگنال دهی سلولی هستند.سلول ها سیگنال ها را از طریق گیرنده ها دریافت می کنند. این گیرنده ها می توانند گیرنده های داخل سلولی یا گیرنده های سطح سلولی باشند. گیرنده های درون سلولی در سیتوپلاسم وجود دارند، در حالی که گیرنده های سطح سلولی در سمت بیرونی غشای سلولی وجود دارند. سه نوع اصلی از گیرندههای سطح سلولی بهعنوان گیرندههای مرتبط با کانال یونی، گیرندههای مرتبط با پروتئین G و گیرندههای مرتبط با آنزیم وجود دارد.
گیرنده های مرتبط با پروتئین G چیست؟
گیرنده های مرتبط با پروتئین G نوعی از پروتئین های گذرنده هستند. همانطور که از نام آنها پیداست، این گیرنده ها با پروتئین های G که با GTP مرتبط هستند کار می کنند. GTP مولکولی مانند ATP است که انرژی را برای عملکرد پروتئین های G فراهم می کند. هنگامی که یک لیگاند به گیرنده مرتبط با پروتئین G متصل می شود، تحت یک تغییر ساختاری قرار می گیرد به گونه ای که می تواند با پروتئین G تعامل داشته باشد.
شکل 01: گیرنده های مرتبط با پروتئین G
شکل غیرفعال پروتئین G با تبدیل GTP به GDP و استفاده از انرژی آزاد شده به شکل فعال تبدیل می شود و به دو قسمت (زیر واحدهای آلفا و بتا) تقسیم می شود. سپس این زیر واحدها از گیرنده جفت شده با پروتئین G جدا می شوند و با پروتئین های دیگر تعامل می کنند تا پاسخ های سلولی را تحریک کنند. از نظر ساختاری، گیرنده های جفت شده با پروتئین G دارای هفت حوزه گذرنده هستند که در سراسر غشاء قرار دارند.
گیرنده های مرتبط با آنزیم چیست؟
گیرنده های مرتبط با آنزیم نوع دیگری از گیرنده های سطح سلولی یا گیرنده های گذرنده هستند. هنگامی که یک لیگاند خارج سلولی با یک گیرنده مرتبط با آنزیم متصل می شود، این اتصال باعث فعالیت آنزیمی در داخل سلول می شود. یک آنزیم زنجیرهای از رویدادها را در سلول فعال میکند و در نهایت منجر به پاسخ میشود. بنابراین، این گیرنده ها دارای یک دامنه درون سلولی هستند که با یک آنزیم مرتبط است. در برخی موارد، این دامنه درون سلولی خود به عنوان یک آنزیم عمل می کند، یا به طور مستقیم با یک آنزیم تعامل دارد.از نظر ساختاری، گیرنده های مرتبط با آنزیم دارای حوزه های خارج سلولی و درون سلولی بزرگ و یک ناحیه آلفا-مارپیچ منفرد پوشاننده غشاء هستند.
شکل 02: گیرنده های مرتبط با آنزیم
گیرنده تیروزین کیناز یک گیرنده مرتبط با آنزیم است. این یک نوع پروتئین گیرنده است که در بیشتر مسیرهای پیام رسانی سلولی دخیل است. همانطور که از نام آن پیداست، گیرنده تیروزین کینازها آنزیم های کیناز هستند. کیناز آنزیمی است که انتقال گروه های فسفات به یک بستر را کاتالیز می کند. این گیرندهها حاوی تیروزین کیناز هستند که یک گروه فسفات را از ATP به تیروزین منتقل میکنند.
گیرنده تیروزین کیناز دو مونومر مشابه دارد. هنگامی که یک مولکول سیگنال دهنده به محل اتصال گیرنده متصل می شود، دو مونومر به هم می رسند و یک دایمر را تشکیل می دهند.سپس، کینازها ATP را فسفریله کرده و گروه های فسفات را به هر یک از شش تیروزین اضافه می کنند. از این رو، دایمر فسفریله می شود که یک تیروزین کیناز کاملاً فعال است. تیروزین کیناز فعال شده سیگنال هایی را به مولکول های دیگر سلول می فرستد و واسطه انتقال سیگنال می شود. مهمترین ویژگی گیرنده تیروزین کیناز این است که می تواند چندین مسیر سیگنالینگ را فعال کند و زمانی که فعال می شود، می تواند پاسخ های سلولی متعددی را به طور همزمان ایجاد کند.
شباهتهای بین گیرندههای مرتبط با پروتئین G و گیرندههای مرتبط با آنزیم چیست؟
- گیرنده های مرتبط با پروتئین G و گیرنده های مرتبط با آنزیم دو دسته از گیرنده های سطح سلولی هستند.
- آنها پروتئین های گذرنده هستند.
- آنها مختص انواع سلول های جداگانه هستند.
- در ابتدا غیر فعال می مانند و سپس با اتصال لیگاند به گیرنده فعال می شوند.
تفاوت بین گیرنده های مرتبط با پروتئین G و گیرنده های مرتبط با آنزیم چیست؟
گیرنده های مرتبط با پروتئین G گیرنده های سطح سلولی هستند که پروتئین های G را پس از اتصال به لیگاند خارج سلولی فعال می کنند. در مقابل، گیرندههای مرتبط با آنزیم، گیرندههای سطح سلولی هستند که با یک آنزیم فعال میشوند و زنجیرهای از رویدادها را در سلول ایجاد میکنند. بنابراین، این تفاوت کلیدی بین گیرنده های مرتبط با پروتئین G و گیرنده های مرتبط با آنزیم است. علاوه بر این، گیرندههای مرتبط با پروتئین G دارای هفت حوزه گذرنده هستند که در سراسر غشا پوشانده میشوند، در حالی که گیرندههای مرتبط با آنزیم دارای یک ناحیه آلفا-مارپیچ منفرد هستند.
اینفوگرافیک زیر مقایسه های بیشتری را در رابطه با تفاوت بین گیرنده های مرتبط با پروتئین G و گیرنده های مرتبط با آنزیم ارائه می دهد.
خلاصه - گیرنده های مرتبط با پروتئین G در مقابل گیرنده های مرتبط با آنزیم
گیرنده های مرتبط با پروتئین G و گیرنده های مرتبط با آنزیم دو نوع گیرنده گذرنده هستند. گیرنده های مرتبط با پروتئین G با یک لیگاند خارج سلولی متصل می شوند و پروتئین غشایی به نام پروتئین G را فعال می کنند. فعال شدن پروتئین G باعث واکنش سلولی می شود. از سوی دیگر، گیرندههای مرتبط با آنزیم با لیگاندهای خارج سلولی متصل میشوند و آنزیمهایی را فعال میکنند که باعث ایجاد زنجیرهای از رویدادها در سلول میشود که در نهایت منجر به پاسخ میشود. بنابراین، حوزه های درون سلولی این گیرنده ها با آنزیم ها مرتبط می شوند. بنابراین، این خلاصه ای از تفاوت بین گیرنده های مرتبط با پروتئین G و گیرنده های مرتبط با آنزیم است.