Ključna razlika – cAMP naspram cGMP
Sekundi glasnici su molekule koje primaju i prosljeđuju signale od receptora do ciljanih molekula unutar stanice. Ciklički adenozin monofosfat (cAMP) i ciklički guanozin monofosfat (cGMP) su istaknuti drugi glasnici u mozgu. Oni su uključeni u različite biološke reakcije koje se događaju u mozgu. Ove dvije molekule komponente su u putu prijenosa signala koje mogu pojačati snagu signala i prenijeti ga do ciljnih stanica. Nakon primanja signala od strane receptora, koncentracija tih molekula u stanici raste i dovodi do promjene jednog ili više enzima u stanici. Ključna razlika između cAMP i cGMP je u tome što se cAMP sintetizira iz ATP pomoću adenilil ciklaze, a sinteza cAMP je stimulirana aktivacijom G proteina u staničnoj membrani, dok se cGMP sintetizira iz GTP pomoću gvanilil ciklaze, a aktiviraju ga dušikovi oksidi.
Što je cAMP?
Ciklični adenozin monofosfat (cAMP) sekundarni je glasnik koji je bitan za mnoge biološke procese koji se odvijaju u stanicama. To je ciklički nukleotid izveden iz ATP-a. Hidrofilne je prirode. cAMP se koristi za unutarstanični prijenos signala u mnogim različitim organizmima. Sintezu cAMP-a katalizira enzim nazvan adenilil ciklaza u staničnoj membrani. cAMP posreduje u signalnom putu koji je povezan s G proteinima u staničnoj membrani. Kada se signalna molekula veže na receptore G proteina, ona aktivira i inducira enzim adenilil ciklazu. Zatim enzim pretvara ATP u cAMP u prisutnosti Mg2+ iona. cAMP posreduje u prijenosu signala djelujući kao drugi glasnik između G proteina i ciljne molekule.cAMP je sposoban pojačati snagu signala i aktivirati različite enzime protein kinaze A u stanici. Ovaj put ovisan o cAMP-u važan je za mnoge žive organizme i mnoge stanične procese. Također je poznata kao signalna kaskada izazvana receptorom vezanom za G protein. Nakon prijenosa signala, dolazi do uklanjanja ili razgradnje cAMP-a jer nije potrebno dalje. Najčešće se cAMP pretvara u 5′ AMP putem fosfodiesteraze u stanici.
Slika 01: cAMP djeluje kao drugi glasnik
Što je cGMP?
Ciklični guanozin monofosfat (cGMP) još je jedan tip sekundarnog glasnika koji se nalazi u staničnom signalnom putu. To je hidrofilna molekula izvedena iz GTP-a. Sintezu cGMP-a katalizira enzim gvanilil ciklaza u stanicama. cGMP djeluje kao drugi glasnik u staničnoj komunikaciji uglavnom aktiviranjem unutarstaničnih protein kinaza. Kao odgovor na signal (dušikov oksid ili membranski nepropusni peptidni hormon) gvanilil ciklaza pretvara GTP u cGMP da aktivira protein kinaze. Ovaj proces je poznat kao put ovisan o cGMP-u i nije uobičajen kao put ovisan o cAMP-u u stanicama za prijenos signala. cGMP se pomoću enzima fosfodiesteraze pretvara natrag u GTP i uklanja iz sustava.
Slika 02: cGMP u putu prijenosa signala
Koja je razlika između cAMP i cGMP?
cAMP vs cGMP |
|
| cAMP se sintetizira iz ATP-a. | cGMP se sintetizira iz GTP-a. |
| Enzim koji katalizira sintezu | |
| Sintezu katalizira adenilil ciklaza. | Sintezu katalizira gvanilil ciklaza. |
| Prisutnost u ćelijama | |
| Ovo pokazuje veću koncentraciju u većini tkiva u usporedbi s cGMP | Ovo pokazuje nižu koncentraciju u većini tkiva. |
Sažetak – cAMP vs cGMP
cAMP i cGMP su hidrofilni ciklički nukleotidi važni u stanicama kao sekundarni glasnici u staničnoj komunikaciji. Ove molekule primaju i prosljeđuju signale od receptora do ciljanih molekula unutar stanice. cAMP i cGMP su istaknutiji u mozgu i uključeni su u različite biološke reakcije koje se događaju u mozgu. Oba su sposobna regulirati aktivnost neurona, kontrolirati metaboličke procese, olakšati kemijske i električne signalne kaskade, itd. Također su sposobni aktivirati ionske kanale i nekoliko protein kinaza. Razlika između cAMP i cGMP je u tome što je cAMP derivat ATP-a dok je cGMP derivat GTP-a.
