ההבדל העיקרי בין חלבון G הטרומרי לחלבון G מונומרי הוא שחלבון G הטרומרי הוא חלבון G גדול הקשור לממברנה המורכב מתת-יחידות אלפא (α), בטא (β) וגמא (γ), בעוד חלבון G מונומרי הוא חלבון G קטן הקשור לממברנה המורכב מתת-יחידת אלפא בלבד.
חלבוני G (חלבונים קושרי נוקלאוטיד גואנין) הם משפחה של חלבונים הפועלים כמתגים מולקולריים בתוך התאים. הם מעורבים בהעברת אותות ממגוון גירויים מחוץ לתא לפנים. חלבוני G יכולים להיות מסווגים לשתי משפחות שונות של חלבון: חלבון G הטרומרי וחלבון G מונומרי.חלבון G הטרומרי הוא חלבון גדול, בעוד חלבון G מונומרי הוא חלבון קטן.
מהו חלבון G הטרומרי?
חלבון G הטרומרי הוא חלבון G גדול המורכב מתת-יחידות אלפא (α), בטא (β) וגמא (γ). חלבון G הטרוטרי יוצר קומפלקס הטרוטרימרי. ההבדל הבלתי מבני הגדול ביותר בין חלבון G הטרוטרימרי ומונומרי הוא שחלבון G הטרוטרימרי נקשר ישירות לקולטן פני התא שלו (קולטנים מצמידים לחלבון G). תת-יחידת האלפא של חלבון G הטרומרי מחוברת בדרך כלל ל-GTP או ל-GDP המשמשים כמתג הפעלה או כיבוי להפעלת חלבון G.
איור 01: חלבון G Heteromeric
כאשר ליגנדים נקשרים ל-GPCR, ה-GPCR מקבל יכולת GEF (גורם חילופי נוקלאוטידים של גואנין).זה מפעיל את חלבון ה-G על ידי החלפת ה-GDP על תת-יחידת האלפא ל-GTP. הקישור של GTP לתת-יחידת האלפא מביא לשינוי מבני ולניתוק של תת-יחידת האלפא משאר חלבון ה-G. בדרך כלל, תת-יחידת האלפא קושרת חלבוני אפקטור הקשורים לממברנה עבור מפל האיתות במורד הזרם. תסביך הבטא-גמא יכול גם לבצע פונקציה זו. יתר על כן, חלבוני G הטרומריים מעורבים במסלולים כגון מסלול cAMP/PKA, תעלות יונים, MAPK ו-PI3K.
מהו חלבון G מונומרי?
חלבון G מונומרי הוא חלבון G קטן הקשור לממברנה המורכב מתת-יחידת אלפא בלבד. חלבון ה-G המונומרי הקטן הוא הומולוגי לתת-יחידת האלפא של חלבון ה-G ההטרומרי הגדול. משפחה זו של GTPases קטנים כוללת את משפחת העל RAS, אשר מפוצלת עוד יותר לתת-משפחות על סמך קווי דמיון מבניים, רצפים ותפקודיים. יתרה מכך, כל תת-משפחה של GTPases קטנים ממלאת תפקיד חיוני מעט שונה בוויסות של מסלולי איתות תוך תאיים.
איור 02: חלבון G מונומרי
כמו תת-יחידת האלפא של חלבון G הטרומרי גדול, חלבון G מונומרי קטן מתחלף בין מצב מופעל (קשור ל-GTP) למצב כבוי (קשור ל-GDP). לכן, חלבוני G מונומריים מתפקדים כמתגים בינאריים המווסתים מסלולי איתות ציטוסוליים. מחזור ה-GDP/GTP לעיל נשלט על ידי שני סוגים של חלבונים רגולטוריים הקשורים לחלבוני G מונומריים. גורמי חילופי גואנין (GEFs) מקדמים את היווצרות של צורה פעילה או קשורה ל-GTP של חלבון G מונומרי (חלבון RAS), בעוד שחלבוני מפעילי GTPase (GAPs) מאיצים את פעילות GTPase ומקדמים את הצורה הלא פעילה או קשורה ל-GDP של חלבון G מונומרי (חלבון RAS)
מהם הדמיון בין חלבון G הטרומרי לחלבון G מונומרי?
- חלבון G הטרומרי וחלבון G מונומרי הם שני הסוגים של חלבוני G.
- תת-יחידת האלפא של חלבון G הטרומרי קשורה מבחינה מבנית לחלבון G המונומרי.
- שני החלבונים נקשרים ל-GTP ומעבירים הידרוליזה ל-GDP, ובכך פועלים כמתגים מולקולריים.
- ניתן להגביר את קצב ההידרוליזה של GTP המזרז על ידי שני החלבונים על ידי חלבוני GAP.
- הם קשורים למשטח הפנימי של קרום הפלזמה באמצעות שינויים בשומנים לאחר תרגום.
מה ההבדל בין חלבון G הטרומרי לחלבון G מונומרי?
חלבון G הטרומרי הוא חלבון G גדול הקשור לממברנה המורכב מתת-יחידות אלפא (α), בטא (β) וגמא (γ), בעוד חלבון G מונומרי הוא חלבון G קטן הקשור לממברנה. של תת-יחידת האלפא בלבד. לפיכך, זהו ההבדל העיקרי בין חלבון G הטרומרי לחלבון G מונומרי.יתר על כן, חלבון G heterotrimeric נקשר לקולטן משטח התא שלו (קולטנים מצמידים לחלבון G) ישירות. מצד שני, חלבון G מונומרי נקשר לקולטן משטח התא שלו (קולטנים מצמידים לחלבון G) בעקיפין.
האינפוגרפיקה שלהלן מציגה את ההבדלים בין חלבון G הטרומרי לחלבון G מונומרי בצורת טבלה להשוואה זו לצד זו.
סיכום – חלבון G הטרומרי לעומת חלבון G מונומרי
חלבוני G הם משפחה של חלבונים הפועלים כמתגים מולקולריים בתוך התאים. חלבון G הטרומרי וחלבון G מונומרי הם שני הסוגים של חלבוני G. חלבון G הטרומרי הוא חלבון G גדול הקשור לממברנה המורכב מתת-יחידות אלפא (α), בטא (β) וגמא (γ). חלבון G מונומרי הוא חלבון G קטן הקשור לממברנה המורכב רק מתת-יחידת אלפא. אז, זה מסכם את ההבדל בין חלבון G הטרומרי לחלבון G מונומרי.
