Pagrindinis skirtumas – cAMP ir cGMP
Antrieji pasiuntiniai yra molekulės, kurios priima ir perduoda signalus iš receptorių į tikslines molekules ląstelės viduje. Ciklinis adenozino monofosfatas (cAMP) ir ciklinis guanozino monofosfatas (cGMP) yra svarbūs antrieji pasiuntiniai smegenyse. Jie yra susiję su įvairiais biologiniais atsakais, vykstančiais smegenyse. Šios dvi molekulės yra signalo perdavimo kelio komponentai, kurie gali sustiprinti signalo stiprumą ir perduoti į tikslines ląsteles. Gavus signalą iš receptorių, šių molekulių koncentracija ląstelėje padidėja ir dėl to ląstelėje pakinta vienas ar keli fermentai. Pagrindinis skirtumas tarp cAMP ir cGMP yra tas, kad cAMP sintetinamas iš ATP naudojant adenililciklazę, o cAMP sintezę skatina G b altymų aktyvinimas ląstelės membranoje, o cGMP sintetinamas iš GTP naudojant guanililciklazę ir aktyvuojamas azoto oksidų.
Kas yra cAMP?
Ciklinis adenozino monofosfatas (cAMP) yra antrasis pasiuntinys, būtinas daugeliui ląstelėse vykstančių biologinių procesų. Tai ciklinis nukleotidas, gaunamas iš ATP. Savo prigimtimi jis yra hidrofilinis. cAMP naudojamas tarpląsteliniam signalo perdavimui daugelyje skirtingų organizmų. cAMP sintezę katalizuoja ląstelės membranoje esantis fermentas, vadinamas adenililo ciklaze. cAMP tarpininkauja signalizacijos keliui, kuris yra susietas su G b altymais ląstelės membranoje. Kai signalinė molekulė prisijungia prie G b altymo receptorių, ji aktyvuoja ir indukuoja adenililciklazės fermentą. Tada fermentas paverčia ATP į cAMP, esant Mg2+ jonams. cAMP tarpininkauja signalo perdavimui, veikdamas kaip antrasis pasiuntinys tarp G b altymo ir tikslinės molekulės.cAMP gali sustiprinti signalo stiprumą ir suaktyvinti skirtingus b altymo kinazės A fermentus ląstelėje. Šis nuo cAMP priklausomas kelias yra svarbus daugeliui gyvų organizmų ir daugeliui ląstelių procesų. Jis taip pat žinomas kaip su G b altymu sujungtas receptorių sukeltas signalizacijos kaskada. Po signalo perdavimo cAMP pašalinamas arba suskaidomas, nes to nereikia. Dažniausiai cAMP paverčiama 5′ AMP ląstelėje veikiant fosfodiesterazėms.
01 paveikslas: cAMP veikia kaip antrasis pasiuntinys
Kas yra cGMP?
Ciklinis guanozino monofosfatas (cGMP) yra dar vienas antrojo pasiuntinio, randamo ląstelių signalizacijos kelyje, tipas. Tai hidrofilinė molekulė, gauta iš GTP. cGMP sintezę ląstelėse katalizuoja fermentas, vadinamas guanililciklaze. cGMP veikia kaip antrasis ląstelių komunikacijos pasiuntinys, daugiausia aktyvuodamas tarpląstelines b altymų kinazes. Reaguodama į signalą (azoto oksido arba membranos nepralaidų peptidinį hormoną), guanililciklazė paverčia GTP į cGMP, kad suaktyvintų b altymų kinazes. Šis procesas žinomas kaip nuo cGMP priklausomas kelias ir nėra įprastas, kaip nuo cAMP priklausomas kelias signalo perdavimo ląstelėse. Fosfodiesterazės fermentai cGMP paverčiami atgal į GTP ir pašalinami iš sistemos.
02 pav. cGMP signalo perdavimo kelyje
Kuo skiriasi cAMP ir cGMP?
cAMP vs cGMP |
|
| cAMP yra susintetintas iš ATP. | cGMP sintetinamas iš GTP. |
| Sintezę katalizuojantis fermentas | |
| Sintezę katalizuoja adenililciklazė. | Sintezę katalizuoja guanililciklazė. |
| Būtys langeliuose | |
| Tai rodo didesnę koncentraciją daugumoje audinių, palyginti su cGMP | Tai rodo mažesnę koncentraciją daugumoje audinių. |
Santrauka – cAMP vs cGMP
cAMP ir cGMP yra hidrofiliniai cikliniai nukleotidai, svarbūs ląstelėse kaip antrieji ląstelių komunikacijos pasiuntiniai. Šios molekulės priima ir perduoda signalus iš receptorių į tikslines molekules ląstelės viduje. cAMP ir cGMP yra ryškesni smegenyse ir yra susiję su įvairiais smegenyse vykstančiais biologiniais atsakais. Abu gali reguliuoti neuronų veiklą, kontroliuoti medžiagų apykaitos procesus, palengvinti cheminių ir elektrinių signalų kaskadas ir kt. Jie taip pat gali aktyvuoti jonų kanalus ir keletą b altymų kinazių. Skirtumas tarp cAMP ir cGMP yra tas, kad cAMP yra ATP darinys, o cGMP yra GTP darinys.
