Nøkkelforskjell - cAMP vs cGMP
Andre budbringere er molekylene som mottar og sender signalene fra reseptorer til målmolekyler inne i cellen. Syklisk adenosinmonofosfat (cAMP) og syklisk guanosinmonofosfat (cGMP) er fremtredende andre budbringere i hjernen. De er involvert i forskjellige biologiske responser som forekommer i hjernen. Disse to molekylene er komponenter i signaltransduksjonsveien som kan forsterke signalets styrke og overføre til målcellene. Ved mottak av et signal fra reseptorene øker konsentrasjonen av disse molekylene i cellen og fører til endring av ett eller flere enzymer i cellen. Hovedforskjellen mellom cAMP og cGMP er at cAMP syntetiseres fra ATP ved adenylylsyklase, og cAMP-syntese stimuleres ved aktivering av G-proteiner i cellemembranen mens cGMP syntetiseres fra GTP ved guanylylsyklase og aktiveres av nitrogenoksider.
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er cAMP
3. Hva er cGMP
4. Sammenligning side om side - cAMP vs cGMP
5. Sammendrag
Hva er cAMP?
Syklisk adenosinmonofosfat (cAMP) er en andre messenger som er viktig for mange biologiske prosesser som forekommer i cellene. Det er et syklisk nukleotid avledet fra ATP. Det er hydrofilt i naturen. cAMP brukes til intracellulær signaltransduksjon i mange forskjellige organismer. cAMP-syntese katalyseres av enzymet kalt adenylylcyklase i cellemembranen. cAMP formidler signalveien som er koblet med G-proteiner i cellemembranen. Når et signalmolekyl binder seg til reseptorene til G-proteinet, aktiverer det og induserer adenylylsyklaseenzymet. Deretter omdanner enzymet ATP til cAMP i nærvær av Mg 2+ioner. cAMP formidler signaloverføring ved å fungere som en andre messenger mellom G-protein og målmolekyl. cAMP er i stand til å forsterke signalstyrken og aktivere forskjellige proteinkinase A-enzymer i cellen. Denne cAMP-avhengige banen er viktig for mange levende organismer og mange cellulære prosesser. Det er også kjent som G-proteinkoblet reseptorutløst signaleringskaskade. Etter signaloverføringen skjer fjerning eller nedbrytning av cAMP ettersom det ikke er nødvendig lenger. Vanligvis konverterer cAMP til 5 'AMP av fosfodiesteraser i cellen.
Figur 01: cAMP fungerer som en andre messenger
Hva er cGMP?
Syklisk guanosinmonofosfat (cGMP) er en annen type andre messenger som finnes i cellesignalveien. Det er et hydrofilt molekyl avledet fra GTP. cGMP-syntese katalyseres av enzymet kalt guanylyl cyclase i cellene. cGMP fungerer som en andre messenger i cellekommunikasjon, hovedsakelig ved å aktivere intracellulære proteinkinaser. Som svar på et signal (nitrogenoksid eller membran impermeabelt peptidhormon) konverterer guanylyl cyclase GTP til cGMP for å aktivere proteinkinaser. Denne prosessen er kjent som cGMP-avhengig vei, og den er ikke vanlig som en cAMP-avhengig vei i celler for signaloverføring. cGMP konverteres tilbake til GTP av fosfodiesteraseenzymer og fjernes fra systemet.
Figur 02: cGMP i signaloverføring
Hva er forskjellen mellom cAMP og cGMP?
Diff Article Middle before Table
cAMP vs cGMP |
|
cAMP syntetiseres fra ATP. | cGMP syntetiseres fra GTP. |
Enzym som katalyserer syntesen | |
Syntese katalyseres av adenyllyklase. | Syntese katalyseres av guanylylsyklase. |
Tilstedeværelse i celler | |
Dette viser høyere konsentrasjon i de fleste vev sammenlignet med cGMP | Dette viser en lavere konsentrasjon i de fleste vev. |
Sammendrag - cAMP vs cGMP
cAMP og cGMP er hydrofile sykliske nukleotider viktige i celler som andre budbringere i cellekommunikasjon. Disse molekylene mottar og sender signaler fra reseptorer til målmolekyler inne i cellen. cAMP og cGMP er mer fremtredende i hjernen og involvert i forskjellige biologiske responser som forekommer i hjernen. Begge er i stand til å regulere aktiviteten til nevroner, kontrollere metabolske prosesser, legge til rette for kjemiske og elektriske signalkaskader, etc. De er også i stand til å aktivere ionekanaler og flere proteinkinaser. Forskjellen mellom cAMP og cGMP er at cAMP er et derivat av ATP mens cGMP er et derivat av GTP.