ההבדל העיקרי בין מערכת השליח הראשונה והשנייה היא שמערכת השליח הראשונה מתייחסת למולקולות האיתות החוץ-תאיות בעוד שמערכת השליח השנייה מתייחסת למולקולות האיתות התוך-תאיות.
מערכות השליח הראשון והשני מורכבות מסוגים שונים של מולקולות איתות. שליחים ראשונים הם מולקולות חוץ-תאיות, לרוב הורמונים או נוירוטרנסמיטורים. לעומת זאת, שליחים שניים הם מולקולות תוך-תאיות המעבירות אותות מקולטני ממברנת התא אל מטרות בתוך התא. תהליך איתות התא מתחיל כאשר מולקולת האיתות (ליגנד) נקשרת לקולטן של התא.קישור זה משנה את התחום התוך תאי של הקולטן, מה שמפעיל מסלולי איתות תוך תאיים.
מהי First Messenger System?
שליחים ראשונים הם מולקולות איתות חוץ-תאיות. הם נקראים גם ליגנדים. הם נקשרים לקולטנים הממוקמים על פני התאים. לכן, שליחים ראשונים הם חומרים חוץ-תאיים שאינם מסוגלים לחצות את קרומי התא. אבל ברגע שהם נקשרים לקולטנים שלהם, הם מסוגלים ליזום פעילויות תוך תאיות או ליזום שינויים בתוך התא. בדרך כלל, השליחים הראשונים מגוונים מאוד. הם יכולים להיות גורמים סביבתיים, הורמונים או נוירוטרנסמיטורים. יתר על כן, הם יכולים להיות פפטידים או חלבונים.
איור 01: נתיב העברת אותות
כדי לקבל אותות משליחים ראשונים, ישנם קולטנים כגון תעלות יונים, קולטנים תוך-תאיים, קולטנים מקושרים לחלבון G וקולטנים טרנסממברניים במעבר חד-פעמי. שליחים ראשונים עוזרים לאורגניזמים לקבל מידע מהעולם החיצון. יתר על כן, שליחים ראשונים מקלים על התקשורת בין התאים.
מהי מערכת מסנג'ר שנייה?
שליחים שניים הם מולקולות תוך-תאיות ששולחות אותות מקולטנים למטרות. התא משחרר שליחים שניים בתגובה לחשיפה למולקולות איתות חוץ-תאיות, שהן שליחים ראשונים. שליחים שניים מעוררים תהליכים פיזיולוגיים של התא. תהליכים כאלה הם התפשטות תאים, התמיינות, הגירה, הישרדות, אפופטוזיס, התכווצות שרירים, הפריה ושחרור נוירוטרנסמיטר וכו'.
איור 02: מערכת מסנג'ר שנייה
ישנן מספר מערכות מסנג'ר שניות שונות בתוך התא. AMP מחזורי, GMP מחזורי, אינוזיטול טריפוספט, דיאצילגליצרול וסידן הם מספר דוגמאות. בדרך כלל, שליחים שניים הם מולקולות קטנות שאינן חלבוניות העשויות מפוספוליפידים. הם מיוצרים לאחר הפעלת הקולטן התלויה במסנג'ר הראשון. יתר על כן, מולקולות השליח השני הן בדרך כלל מולקולות קטנות שיכולות להתפזר בקלות בתוך התא. הם פועלים באמצעות הפעלה של קינאזות חלבון. למעשה, כל שליח שני מקשר סוג מסוים של חלבון קינאז. לפעמים, שליחים שניים מתאחדים עם קינאזות רב-מחזוריות ומגבירים את עוצמת האות המקורי.
מהם הדמיון בין מערכת המסנג'ר הראשונה והשנייה?
- מערכות השליח הראשון והשני מורכבות ממולקולות איתות.
- ניתן לסווג אותם כ-juxtacrine, paracrine ו-endocrine בהתאם לטווח האות.
- שליחים שניים נוצרים לאחר ההפעלה הראשונה של קולטן תלוי-שליחים.
מה ההבדל בין מערכת מסנג'ר ראשונה לשנייה?
שליחים ראשונים הם החומרים החוץ-תאיים שיכולים ליזום פעילויות תוך-תאיות בעוד ששליחים שניים הם מולקולות האיתות התוך-תאיות ששולחות אותות מקולטנים למטרות בתוך התא. אז זה ההבדל העיקרי בין מערכת שליחים ראשונה לשניה. שליחים ראשונים נמצאים מחוץ לתא ואילו שליחים שניים נמצאים בתוך התא.
יתר על כן, השליחים הראשונים פועלים דרך הקישור עם הקולטנים המתאימים שלהם ואילו שליחים שניים פועלים באמצעות הפעלה של קינאזות חלבון בהתאמה. לפיכך, זהו הבדל נוסף בין מערכת השליח הראשונה והשנייה.חוץ מזה, השליחים הראשונים הם סוגים שונים כולל הורמונים, נוירוטרנסמיטורים, מתווכים מקומיים וכו', בעוד ששליחים שניים מולקולות קטנות כגון מערכת cAMP, מערכת פוספואינוזיטול, מערכת cGMP, מערכת טירוזין קינאז ומערכת חומצה ארכידונית וכו'.
להלן אינפוגרפיקה מציגה את ההבדלים בין מערכת המסנג'ר הראשונה והשנייה.
סיכום – מערכת המסנג'ר הראשונה מול השנייה
מערכות השליח הראשון והשני הן מולקולות איתות המשתתפות במערכות תקשורת תאים. שליחים ראשונים הם מולקולות איתות חוץ-תאיות ואילו שליחים שניים הם מולקולות איתות תוך-תאיות. שליחים ראשונים נקשרים עם קולטני תאים ומתחילים פעילויות תוך תאיות. שליחים שניים מקבלים אותות מקולטנים ונשלחים למטרות.יתר על כן, שליחים ראשונים יכולים להיות גורמים סביבתיים, הורמונים, נוירוטרנסמיטורים וכו' בעוד ששליחים שניים הם מולקולות קטנות שאינן חלבוניות כגון cAMP, גואנוזין מונופוספט מחזורי (cGMP), דיאצילגליצרול (DAG), אינוזיטול טריפוספט (IP3), ו- Ca 2+ יונים וכו'. לפיכך, זהו סיכום ההבדל בין מערכת השליח הראשונה והשנייה.
