الاختلاف الرئيسي بين المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم هو أن المستقبلات المرتبطة بالبروتين G ترتبط برباط خارج الخلية وتنشط بروتينًا غشائيًا يسمى G-protein بينما ترتبط المستقبلات المرتبطة بالإنزيم مع خارج الخلية يجند ويسبب النشاط الأنزيمي على الجانب داخل الخلايا.
في الكائنات متعددة الخلايا ، تتواصل الخلايا مع بعضها البعض عبر الإشارات الكيميائية. الخلايا ترسل الرسائل وكذلك تستقبل الرسائل. من خلال هذه الرسائل ، يتم تنسيق جميع الأنشطة التي تحدث داخل الكائن الحي. تعد Paracrine ، و Endocrine ، و autocrine ، والإشارات المباشرة هي الأنواع الأربعة الرئيسية لآليات إشارات الخلايا.تستقبل الخلايا الإشارات من خلال المستقبلات. يمكن أن تكون هذه المستقبلات مستقبلات داخل الخلايا أو مستقبلات سطح الخلية. توجد المستقبلات داخل الخلايا في السيتوبلازم ، بينما توجد مستقبلات سطح الخلية على الجانب الخارجي من غشاء الخلية. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من مستقبلات سطح الخلية مثل المستقبلات المرتبطة بالقناة الأيونية والمستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم.
ما هي المستقبلات المرتبطة بالبروتين G؟
المستقبلات المرتبطة بالبروتين هي نوع من بروتينات الغشاء. كما يوحي اسمها ، تعمل هذه المستقبلات مع بروتينات G التي ترتبط بـ GTP. GTP هو جزيء مثل ATP يوفر الطاقة لبروتينات G لتعمل. عندما يرتبط ligand بالمستقبل المرتبط بالبروتين G ، فإنه يخضع لتغيير توافقي بطريقة يمكنه من خلالها التفاعل مع بروتين G.
الشكل 01: مستقبلات البروتين G
يتحول الشكل غير النشط لبروتين G إلى الشكل النشط وينقسم إلى قطعتين (وحدات فرعية ألفا وبيتا) عن طريق تحويل GTP إلى إجمالي الناتج المحلي واستخدام الطاقة الصادرة. ثم تنفصل هذه الوحدات الفرعية عن المستقبلات المقترنة بالبروتين G وتتفاعل مع البروتينات الأخرى لتحفيز استجابات الخلية. من الناحية الهيكلية ، تحتوي المستقبلات المقترنة ببروتين G على سبعة مجالات غشاء تمتد عبر الغشاء.
ما هي المستقبلات المرتبطة بالإنزيم؟
المستقبلات المرتبطة بالإنزيم هي نوع آخر من مستقبلات سطح الخلية أو مستقبلات الغشاء. عندما يرتبط الترابط خارج الخلية بمستقبل مرتبط بالإنزيم ، يتسبب هذا الارتباط في نشاط إنزيمي داخل الخلية. ينشط الإنزيم ويطلق سلسلة من الأحداث داخل الخلية تؤدي في النهاية إلى استجابة. لذلك ، فإن هذه المستقبلات لها مجال داخل الخلايا يرتبط بإنزيم. في بعض الحالات ، يعمل هذا المجال داخل الخلايا نفسه كإنزيم ، أو يتفاعل مباشرة مع إنزيم.من الناحية الهيكلية ، تحتوي المستقبلات المرتبطة بالإنزيم على مجالات كبيرة خارج الخلية وداخل الخلايا ومنطقة حلزونية ألفا مفردة تمتد بالغشاء.
الشكل 02: المستقبلات المرتبطة بالإنزيم
مستقبلات التيروزين كيناز هو مستقبل مرتبط بالإنزيم. إنه نوع من بروتين المستقبل يشارك في معظم مسارات إشارات الخلية. كما يوحي اسمها ، فإن مستقبلات التيروزين كينازات هي إنزيمات كيناز. كيناز هو إنزيم يحفز نقل مجموعات الفوسفات إلى ركيزة. تحتوي هذه المستقبلات على كينازات التيروزين التي تنقل مجموعة الفوسفات من ATP إلى التيروزين.
يحتوي مستقبلات التيروزين كيناز على اثنين من المونومرات المتشابهة. بمجرد أن يرتبط جزيء الإشارة بموقع ارتباط المستقبل ، يجتمع اثنان من المونومرات معًا ويشكلان ثنائيًا.ثم ، kinases فسفوريلات ATP وإضافة مجموعات الفوسفات إلى كل من التيروزينات الست. ومن ثم ، يصبح الثنائى مفسفرا ، وهو التيروزين كيناز المنشط بالكامل. يرسل التيروزين كيناز المنشط إشارات إلى جزيئات الخلية الأخرى ويتوسط في نقل الإشارة. أهم ما يميز مستقبلات التيروزين كيناز هو أنه يمكن تنشيط مسارات إشارات متعددة ، وعندما يتم تنشيطه ، يمكنه إنشاء استجابات خلايا متعددة في وقت واحد.
ما هي أوجه التشابه بين المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم؟
- المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم هما فئتان من مستقبلات سطح الخلية.
- هي بروتينات غشاء.
- هي خاصة بأنواع الخلايا الفردية.
- مبدئيًا ، تظل غير نشطة ثم تصبح نشطة عند ربط الرابط بالمستقبل.
ما هو الفرق بين المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم؟
المستقبلات المرتبطة بالبروتين G هي مستقبلات سطح الخلية التي تنشط بروتينات G عند الارتباط مع يجند خارج الخلية. في المقابل ، فإن المستقبلات المرتبطة بالإنزيم هي مستقبلات سطح الخلية التي تنشط مع إنزيم وتطلق سلسلة من الأحداث داخل الخلية. لذلك ، هذا هو الفرق الرئيسي بين المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم. علاوة على ذلك ، تحتوي المستقبلات المرتبطة بالبروتين G على سبعة مجالات عبر الغشاء تمتد عبر الغشاء بينما تحتوي المستقبلات المرتبطة بالإنزيم على غشاء يمتد على منطقة ألفا حلزونية واحدة.
يوفر الرسم البياني أدناه مزيدًا من المقارنات المتعلقة بالاختلاف بين المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم.
ملخص - المستقبلات المرتبطة بالبروتين G مقابل المستقبلات المرتبطة بالإنزيم
المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم نوعان من مستقبلات الغشاء. ترتبط المستقبلات المرتبطة بالبروتين G برباط خارج الخلية وتنشط بروتين غشائي يسمى بروتين G. تنشيط البروتين G يؤدي إلى استجابات الخلية. من ناحية أخرى ، ترتبط المستقبلات المرتبطة بالإنزيم بروابط خارج الخلية وتنشط الإنزيمات التي تؤدي إلى سلسلة من الأحداث داخل الخلية تؤدي في النهاية إلى الاستجابة. لذلك ، ترتبط المجالات داخل الخلايا لهذه المستقبلات بالإنزيمات. إذن ، هذا هو ملخص الفرق بين المستقبلات المرتبطة بالبروتين G والمستقبلات المرتبطة بالإنزيم.
