ההבדל העיקרי בין קולטנים מקושרים לחלבון G לקולטן טירוזין קינאזות הוא שהקולטנים המקושרים לחלבון G יכולים לעורר רק תגובה אחת של תא מקשירת ליגנד בודד בעוד שהקולטן טירוזין קינאזות יכולים לעורר תגובות תאים רבות מקשירת ליגנד בודד.
רצפטורים הם חלבונים המעורבים בתהליך איתות התא. הם יכולים להיות קולטנים תוך תאיים כמו גם קולטנים משטח התא. קולטני פני התאים מתמקמים על משטחי התאים ומקבלים את האותות ומעבירים אותם לפנים התא כדי להגיב בהתאם. ישנם שני סוגים עיקריים של קולטנים משטח התא; כלומר, הם הקולטנים הצמודים לחלבון G וקולטן טירוזין קינאז.הם חלבונים טרנסממברניים. קולטנים מצמדים לחלבון G מכילים שבעה תחומים טרנסממברניים, והם קשורים לחלבוני G. מצד שני, קולטנים טירוזין קינאזות הם קולטנים מקושרים לאנזים שמתחברים ל-ATP ולאנזים קינאזות.
מהם קולטנים מצמדים לחלבון G?
קולטנים מקושרים לחלבון G הם סוג של חלבונים טרנסממברניים. כפי שהשם מרמז, הקולטנים הללו עובדים עם חלבוני ה-G הקשורים ל-GTP. GTP היא מולקולה דומה ל-ATP המספקת אנרגיה לחלבוני G כדי לעבוד. ברגע שליגנד נקשר לקולטן, צורתו של הקולטן משתנה באופן שהוא יכול לקיים אינטראקציה עם חלבון G.
איור 01: G Protein Coupor Receptor
הצורה הלא פעילה של חלבון ה-G הופכת לצורה הפעילה ומתחלקת לשני חלקים (תת-יחידות אלפא ובטא) על ידי המרת GTP ל-GDP וניצול האנרגיה המשתחררת. תת-יחידות אלו נפרדות מהקולטן המזוהה עם חלבון G ומקיימות אינטראקציה עם חלבונים אחרים כדי לעורר תגובות תאים. מבחינה מבנית, לקולטנים מקושרים לחלבון G יש שבעה תחומים טרנסממברניים שמתפרשים על פני הממברנה.
מהן קינאזות טירוזין קולטן?
Receptor tyrosine kinases הם סוג של חלבוני קולטן המעורבים ברוב מסלולי האיתות של התא. כפי שהשם מרמז, הם אנזימי קינאז. קינאז הוא אנזים המזרז העברת קבוצות פוספט למצע. קולטנים אלו מכילים טירוזין קינאז המעבירים קבוצת פוספטים מ-ATP לטירוזין. לרצפטור טירוזין קינאז יש שני מונומרים דומים.
איור 02: קולטן טירוזין קינאז
ברגע שמולקולת איתות נקשרת לאתר הקישור של הקולטן, שני מונומרים מתחברים ויוצרים דימר. לאחר מכן, קינאזים מזרחנים ATP ומוסיפים קבוצות פוספט לכל אחד מששת הטירוזינים. לפיכך, דימר הופך למזרחן, שהוא טירוזין קינאז משופעל במלואו. טירוזין קינאז מופעל שולח אותות למולקולות אחרות של התא ומתווך העברת אותות. המאפיין החשוב ביותר של קולטן טירוזין קינאז הוא שהוא יכול להפעיל מסלולי איתות מרובים וכאשר הוא מופעל, הוא יכול ליצור תגובות תאים מרובות בבת אחת.
מהם הדמיון בין קולטנים מצמדים של חלבון G לקינאזות טירוזין של קולטנים?
- הם קולטנים הכוללים מסלולי איתות של תאים.
- מבחינה מבנית, הן מולקולות חלבון.
- יתר על כן, הם חלבונים טרנסממברניים.
- יתר על כן, הם קולטנים משטח התא.
- בתחילה, הם נשארים לא פעילים ואז הופכים פעילים לאחר קשירת ליגנד לקולטן.
מה ההבדל בין קולטנים מצמדים של חלבון G לבין קינאזות טירוזין קולטן?
קולטנים מקושרים לחלבון G וקולטן טירוזין קינאז הם שני סוגים של קולטנים משטח התא שמתווכים מסלולי איתות של תאים. קולטנים מקושרים לחלבון G מתחברים עם חלבוני G ו-GTP. מצד שני, קולטן טירוזין קינאז הם קולטנים מקושרים לאנזים הקשורים לטירוזין ו-ATP. לכן, זהו הבדל מרכזי בין קולטנים מצמדים של חלבון G לבין קולטן טירוזין קינאז. יתר על כן, קשירת ליגנד בודד מפעילה תגובות תאים מרובות על ידי קולטן טירוזין קינאזות בעוד שרק תגובת תא אחת מקורה מקולטנים מצמדים של חלבון G לאחר קישור ליגנד בודד. לפיכך, זהו הבדל מרכזי נוסף בין קולטנים מצמדים של חלבון G לבין קולטן טירוזין קינאז.
האינפוגרפיקה הבאה מציגה מידע נוסף על ההבדל בין קולטנים מצמידים לחלבון G לקולטן טירוזין קינאזות.
סיכום – קולטנים מצמדים לחלבון G לעומת קינאזות טירוזין קולטן
קולטנים מקושרים לחלבון G וקולטן טירוזין קינאז הם שני קולטנים נפוצים על פני השטח של התא. קולטנים מצמדים לחלבון G מכילים שבעה תחומים טרנסממברניים בעוד לקולטן טירוזין קינאז יש שני מונומרים דומים. כאשר ליגנד נקשר לקולטן, בקולטנים מצמידים לחלבון G, מופעל חלבון G. אבל, בקולטן טירוזין קינאזות, נוצר דימר טירוזין ומזרחן.
יתר על כן, קולטנים מקושרים לחלבון G יכולים לעורר רק תגובה אחת של תא כאשר ליגנד נקשר לקולטן.מצד שני, קולטן טירוזין קינאז יכול לעורר תגובות מרובות כאשר ליגנד נקשר לקולטן. לפיכך, זה מסכם את ההבדל בין קולטנים מקושרים לחלבון G לבין קולטן טירוזין קינאז.
