Ključna razlika između receptora povezanih s G proteinom i receptora vezanih za enzime je u tome što se receptori vezani za G protein vežu s izvanstaničnim ligandom i aktiviraju membranski protein koji se naziva G-protein, dok se receptori vezani za enzime vežu za izvanstanični ligand i uzrokuju enzimsku aktivnost na intracelularnoj strani.
U višestaničnim organizmima stanice međusobno komuniciraju putem kemijskih signala. Stanice šalju poruke, ali i primaju poruke. Preko tih poruka koordiniraju se sve aktivnosti koje se odvijaju u organizmu. Parakrino, endokrino, autokrino i izravno signaliziranje četiri su glavne vrste staničnih signalnih mehanizama. Stanice primaju signale putem receptora. Ovi receptori mogu biti unutarstanični receptori ili receptori na površini stanice. Intracelularni receptori prisutni su u citoplazmi, dok su receptori na površini stanice prisutni na vanjskoj strani stanične membrane. Postoje tri glavne vrste receptora na površini stanice kao što su receptori povezani s ionskim kanalima, receptori povezani s G proteinom i receptori povezani s enzimima.
Što su receptori povezani s G proteinom?
G protein-vezani receptori su vrsta transmembranskih proteina. Kao što im ime govori, ti receptori rade s G proteinima koji se povezuju s GTP-om. GTP je molekula poput ATP-a koja daje energiju G proteinima za rad. Kada se ligand veže s receptorom vezanim za G protein, prolazi kroz konformacijsku promjenu na način da može djelovati s G proteinom.
Slika 01: Receptori povezani s G proteinom
Neaktivni oblik G proteina pretvara se u aktivni oblik i dijeli na dva dijela (alfa i beta podjedinice) pretvarajući GTP u GDP i iskorištavajući oslobođenu energiju. Te se podjedinice zatim odvajaju od receptora vezanog za G protein i stupaju u interakciju s drugim proteinima kako bi pokrenule stanične odgovore. Strukturno, receptori povezani s G proteinom imaju sedam transmembranskih domena koje se protežu kroz membranu.
Što su enzimski povezani receptori?
Receptori vezani za enzime još su jedna vrsta receptora na površini stanice ili transmembranskih receptora. Kada se izvanstanični ligand veže s receptorom vezanim za enzim, to vezanje uzrokuje enzimsku aktivnost unutar stanice. Enzim se aktivira i pokreće lanac događaja unutar stanice koji na kraju dovodi do odgovora. Stoga ti receptori imaju unutarstaničnu domenu koja se povezuje s enzimom. U nekim slučajevima, ova intracelularna domena sama radi kao enzim ili je u izravnoj interakciji s enzimom. Strukturno, enzimski vezani receptori imaju velike izvanstanične i unutarstanične domene i jednu alfa-spiralnu regiju koja se proteže kroz membranu.
Slika 02: Enzimski povezani receptori
Receptor tirozin kinaze je enzimski vezan receptor. To je vrsta receptorskog proteina uključenog u većinu staničnih signalnih putova. Kao što naziv implicira, receptorske tirozin kinaze su enzimi kinaze. Kinaza je enzim koji katalizira prijenos fosfatnih skupina na supstrat. Ovi receptori sadrže tirozin kinaze koje prenose fosfatnu skupinu s ATP-a na tirozin.
Receptor tirozin kinaze ima dva slična monomera. Jednom kada se signalna molekula veže s veznim mjestom receptora, dva monomera se spajaju i tvore dimer. Zatim kinaze fosforiliraju ATP i dodaju fosfatne skupine svakom od šest tirozina. Stoga, dimer postaje fosforiliran, što je potpuno aktivirana tirozin kinaza. Aktivirana tirozin kinaza šalje signale drugim molekulama stanice i posreduje u prijenosu signala. Najvažnija karakteristika receptorske tirozin kinaze je da može aktivirati više signalnih putova, a kada se aktivira, može stvoriti više staničnih odgovora odjednom.
Koje su sličnosti između receptora povezanih s G proteinom i receptora povezanih s enzimima?
- Receptori vezani za G protein i receptori vezani za enzime dvije su kategorije receptora na površini stanice.
- Oni su transmembranski proteini.
- One su specifične za pojedinačne vrste ćelija.
- U početku ostaju neaktivni, a zatim postaju aktivni nakon vezanja liganda na receptor.
Koja je razlika između receptora povezanih s G proteinom i receptora povezanih s enzimima?
G protein-vezani receptori su receptori na površini stanice koji aktiviraju G proteine nakon vezanja s izvanstaničnim ligandom. Nasuprot tome, enzimski vezani receptori su receptori na površini stanice koji se aktiviraju s enzimom i pokreću lanac događaja unutar stanice. Dakle, ovo je ključna razlika između receptora povezanih s G proteinom i receptora povezanih s enzimima. Štoviše, receptori povezani s G proteinom imaju sedam transmembranskih domena koje se protežu kroz membranu, dok receptori vezani za enzime imaju membranu koja se proteže kroz jedno alfa-spiralno područje.
Infografija u nastavku pruža više usporedbi koje se odnose na razliku između receptora povezanih s G proteinom i receptora povezanih s enzimima.
Sažetak – Receptori povezani s G proteinom u odnosu na receptore povezane s enzimima
G protein-vezani receptori i enzimski-vezani receptori dvije su vrste transmembranskih receptora. Receptori povezani s G proteinom vežu se s izvanstaničnim ligandom i aktiviraju membranski protein koji se naziva G protein. Aktivacija G proteina pokreće stanične odgovore. S druge strane, enzimski vezani receptori vežu se s izvanstaničnim ligandima i aktiviraju enzime koji pokreću lanac događaja unutar stanice koji na kraju dovodi do odgovora. Stoga se unutarstanične domene ovih receptora povezuju s enzimima. Dakle, ovo je sažetak razlika između receptora povezanih s G proteinom i receptora povezanih s enzimima.
