Klíčový rozdíl - cAMP vs cGMP
Druhými posly jsou molekuly, které přijímají a předávají signály z receptorů cílovým molekulám uvnitř buňky. Cyklický adenosinmonofosfát (cAMP) a cyklický guanosinmonofosfát (cGMP) jsou významnými druhými posly v mozku. Podílejí se na různých biologických reakcích vyskytujících se v mozku. Tyto dvě molekuly jsou komponenty v signální transdukční cestě, které mohou zesílit sílu signálu a přenášet se do cílových buněk. Po přijetí signálu receptory se koncentrace těchto molekul v buňce zvyšuje a vede ke změně jednoho nebo více enzymů v buňce. Klíčovým rozdílem mezi cAMP a cGMP je, že cAMP je syntetizován z ATP adenylyl cyklázou a syntéza cAMP je stimulována aktivací G proteinů v buněčné membráně, zatímco cGMP je syntetizován z GTP guanylyl cyklázou a je aktivován oxidy dusnatými.
OBSAH
1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to cAMP
3. Co je to cGMP
4. Porovnání vedle sebe - cAMP vs cGMP
5. Shrnutí
Co je to cAMP?
Cyklický adenosinmonofosfát (cAMP) je druhý posel, který je nezbytný pro mnoho biologických procesů probíhajících v buňkách. Jedná se o cyklický nukleotid odvozený od ATP. Je hydrofilní povahy. cAMP se používá pro intracelulární signální transdukci v mnoha různých organismech. Syntéza cAMP je katalyzována enzymem zvaným adenylyl cykláza v buněčné membráně. cAMP zprostředkovává signální cestu, která je spojena s G proteiny v buněčné membráně. Když se signální molekula váže na receptory G proteinu, aktivuje se a indukuje enzym adenylyl cyklázu. Poté enzym převádí ATP na cAMP v přítomnosti Mg 2+ionty. cAMP zprostředkovává přenos signálu tím, že působí jako druhý posel mezi G proteinem a cílovou molekulou. cAMP je schopen zesílit sílu signálu a aktivovat různé enzymy proteinkinázy A v buňce. Tato cesta závislá na cAMP je důležitá pro mnoho živých organismů a mnoho buněčných procesů. Je také známá jako signální kaskáda spřažená s G proteinem spojená s receptorem. Po přenosu signálu dojde k odstranění nebo degradaci cAMP, protože to není dále nutné. Nejčastěji se cAMP převádí na 5 'AMP fosfodiesterázami v buňce.
Obrázek 01: cAMP fungující jako druhý posel
Co je to cGMP?
Cyklický guanosinmonofosfát (cGMP) je dalším typem druhého posla, který se nachází v buněčné signální cestě. Je to hydrofilní molekula odvozená od GTP. Syntéza cGMP je katalyzována enzymem zvaným guanylyl cykláza v buňkách. cGMP působí jako druhý posel v buněčné komunikaci hlavně aktivací intracelulárních proteinových kináz. V reakci na signál (oxid dusnatý nebo peptidový hormon nepropustný pro membránu) guanylyl cykláza převádí GTP na cGMP k aktivaci proteinových kináz. Tento proces je známý jako cesta závislá na cGMP a není běžný jako cesta závislá na cAMP v buňkách pro přenos signálu. cGMP je přeměněn zpět na GTP pomocí fosfodiesterázových enzymů a odstraněn ze systému.
Obrázek 02: cGMP v signální transdukční cestě
Jaký je rozdíl mezi cAMP a cGMP?
Rozdílný článek uprostřed před tabulkou
cAMP vs cGMP |
|
| cAMP je syntetizován z ATP. | cGMP je syntetizován z GTP. |
| Enzym, který katalyzuje syntézu | |
| Syntéza je katalyzována adenylylcyklázou. | Syntéza je katalyzována guanylylcyklázou. |
| Přítomnost v buňkách | |
| To ukazuje vyšší koncentraci ve většině tkání ve srovnání s cGMP | To ukazuje nižší koncentraci ve většině tkání. |
Shrnutí - cAMP vs cGMP
cAMP a cGMP jsou hydrofilní cyklické nukleotidy důležité v buňkách jako druzí poslové v buněčné komunikaci. Tyto molekuly přijímají a předávají signály z receptorů do cílových molekul uvnitř buňky. cAMP a cGMP jsou významnější v mozku a zahrnují různé biologické reakce vyskytující se v mozku. Oba jsou schopni regulovat aktivitu neuronů, řídit metabolické procesy, usnadňovat chemické a elektrické signální kaskády atd. Jsou také schopni aktivovat iontové kanály a několik proteinových kináz. Rozdíl mezi cAMP a cGMP spočívá v tom, že cAMP je derivát ATP, zatímco cGMP je derivát GTP.
