الفرق الرئيسي بين بروتين G غير المتجانسة وبروتين G الأحادي هو أن بروتين G غير المتجانسة هو بروتين G كبير مرتبط بالغشاء يتكون من وحدات فرعية ألفا (α) وبيتا (β) وغاما () ، بينما أحادي البروتين G هو بروتين G صغير مرتبط بالغشاء يتكون من وحدة ألفا فرعية فقط.
بروتينات G (بروتينات ربط النوكليوتيدات الغوانين) هي عائلة من البروتينات التي تعمل كمفاتيح جزيئية داخل الخلايا. يشاركون في إرسال إشارات من مجموعة متنوعة من المحفزات خارج الخلية إلى الداخل. يمكن تصنيف بروتينات G إلى عائلتين متميزتين من البروتين: بروتين G غير متجانس وبروتين G أحادي.بروتين G المتغاير هو بروتين كبير ، بينما بروتين G الأحادي هو بروتين صغير.
ما هو Heteromeric G Protein؟
Heteromeric G protein هو بروتين G كبير يتكون من وحدات فرعية alpha (α) و beta () و gamma (). يشكل بروتين G المتغاير مركبًا غير متجانس. يتمثل أكبر اختلاف غير هيكلي بين البروتين G غير المتجانسة والبروتين الأحادي G في أن بروتين G غير المتجانسة يرتبط بمستقبلات سطح الخلية (مستقبلات مقترنة بالبروتين G) مباشرة. عادةً ما يتم ربط الوحدة الفرعية ألفا لبروتين G غير المتجانسة إما بـ GTP أو الناتج المحلي الإجمالي الذي يعمل كمفتاح تشغيل أو إيقاف لتنشيط بروتين G.
الشكل 01: Heteromeric G Protein
عندما ترتبط الروابط بـ GPCR ، يكتسب GPCR قدرة GEF (عامل تبادل نيوكليوتيدات الجوانين).ينشط هذا البروتين G من خلال تبادل الناتج المحلي الإجمالي على الوحدة الفرعية ألفا إلى GTP. ينتج عن ارتباط GTP بالوحدة الفرعية ألفا تغيير هيكلي وتفكك وحدة ألفا الفرعية عن بقية بروتين G. بشكل عام ، تربط الوحدة الفرعية ألفا بروتينات المستجيب المرتبطة بالغشاء من أجل سلسلة إشارات المصب. يمكن لمركب بيتا جاما أيضًا تنفيذ هذه الوظيفة. علاوة على ذلك ، تشارك بروتينات G غير المتجانسة في مسارات مثل مسار cAMP / PKA والقنوات الأيونية و MAPK و PI3K.
ما هو بروتين جي أحادي؟
Monomeric G protein هو بروتين G صغير مرتبط بالغشاء يتكون من وحدة ألفا فرعية فقط. يعتبر بروتين G الأحادي الصغير متماثلًا مع الوحدة الفرعية ألفا لبروتين G غير المتجانس الكبير. تتضمن هذه العائلة من GTPases الصغيرة عائلة RAS الفائقة ، والتي تنقسم أيضًا إلى عائلات فرعية بناءً على أوجه التشابه الهيكلية والتسلسل والوظيفية. علاوة على ذلك ، تلعب كل عائلة فرعية من GTPases الصغيرة دورًا مختلفًا قليلاً وحيويًا في تنظيم مسارات الإشارات داخل الخلايا.
الشكل 02: أحادي البروتين G
مثل الوحدة الفرعية ألفا لبروتين G غير المتجانسة الكبيرة ، يتناوب بروتين G أحادي صغير بين الحالة الموجودة (المرتبطة بـ GTP) وحالة الخروج (المرتبطة بالناتج المحلي الإجمالي). لذلك ، تعمل بروتينات G الأحادية كمفاتيح ثنائية تنظم مسارات إشارات العصارة الخلوية. يتم التحكم في دورة الناتج المحلي الإجمالي / GTP أعلاه بواسطة نوعين من البروتينات التنظيمية المرتبطة ببروتينات G أحادية. تعمل عوامل تبادل الجوانين (GEFs) على تعزيز تكوين شكل نشط أو مرتبط بـ GTP من بروتين G أحادي (بروتين RAS) ، بينما تعمل بروتينات GTPase المنشطة (GAPs) على تسريع نشاط GTPase وتعزيز الشكل غير النشط أو المرتبط بالناتج المحلي الإجمالي من بروتين G أحادي (بروتين RAS)
ما هي أوجه التشابه بين Heteromeric G Protein و Monomeric G Protein؟
- بروتين G متغاير وبروتين G أحادي النوعان من بروتينات G
- ترتبط الوحدة الفرعية ألفا لبروتين G غير المتجانسة من الناحية الهيكلية ببروتين G الأحادي.
- يرتبط كلا البروتينين بـ GTP ويتحللانه إلى الناتج المحلي الإجمالي ، وبالتالي يعملان كمفاتيح جزيئية.
- يمكن زيادة معدل التحلل المائي GTP المحفز بواسطة كلا البروتينين بواسطة بروتينات GAP.
- يتم ربطها بالسطح الداخلي لغشاء البلازما عن طريق تعديلات الدهون بعد الترجمة.
ما هو الفرق بين Heteromeric G Protein و Monomeric G Protein؟
Heteromeric G protein هو بروتين G كبير مرتبط بالغشاء يتكون من وحدات فرعية alpha (α) و beta () و gamma () ، في حين أن بروتين G الأحادي عبارة عن بروتين G صغير مرتبط بالغشاء يتكون فقط من الوحدة الفرعية ألفا. وبالتالي ، هذا هو الفرق الرئيسي بين بروتين G غير المتجانسة وبروتين G الأحادي.علاوة على ذلك ، يرتبط بروتين G غير المتجانسة بمستقبلات سطح الخلية (المستقبلات المقترنة بالبروتين G) مباشرة. من ناحية أخرى ، يرتبط بروتين G الأحادي بمستقبلات سطح الخلية (المستقبلات المقترنة بالبروتين G) بشكل غير مباشر.
يعرض الرسم البياني أدناه الاختلافات بين بروتين G غير المتجانسة وبروتين G أحادي في شكل جدول للمقارنة جنبًا إلى جنب.
ملخص - Heteromeric G Protein مقابل Monomeric G Protein
بروتينات G هي عائلة من البروتينات تعمل كمفاتيح جزيئية داخل الخلايا. بروتين G المتغاير وبروتين G الأحادي هما نوعان من بروتينات G. Heteromeric G protein هو بروتين G كبير مرتبط بالغشاء يتكون من وحدات فرعية alpha (α) و beta () و gamma (). بروتين G الأحادي عبارة عن بروتين G صغير مرتبط بالغشاء ويتألف فقط من وحدة فرعية ألفا. لذلك ، هذا يلخص الفرق بين بروتين G غير المتجانسة وبروتين G أحادي.