G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչների և ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչների միջև հիմնական տարբերությունն այն է, որ G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները կապվում են արտաբջջային լիգանդի հետ և ակտիվացնում թաղանթային սպիտակուցը, որը կոչվում է G-սպիտակ, մինչդեռ ֆերմենտային ընկալիչները կապվում են արտաբջջայինի հետ: լիգանդ և առաջացնում են ֆերմենտային ակտիվություն ներբջջային կողմում։
Բազմաբջիջ օրգանիզմներում բջիջները միմյանց հետ հաղորդակցվում են քիմիական ազդանշանների միջոցով: Բջիջները հաղորդագրություններ են ուղարկում, ինչպես նաև հաղորդագրություններ ստանում: Այս հաղորդագրությունների միջոցով համակարգվում են օրգանիզմում կատարվող բոլոր գործողությունները։ Պարակրինը, էնդոկրինը, աուտոկրինը և ուղղակի ազդանշանը բջջային ազդանշանային մեխանիզմների չորս հիմնական տեսակներն են:Բջիջները ազդանշաններ են ստանում ընկալիչների միջոցով: Այս ընկալիչները կարող են լինել ներբջջային ընկալիչներ կամ բջջային մակերեսի ընկալիչներ: Ներբջջային ընկալիչները առկա են ցիտոպլազմայում, մինչդեռ բջջային մակերեսի ընկալիչները առկա են բջջային թաղանթի արտաքին կողմում: Գոյություն ունեն բջջի մակերեսի ընկալիչների երեք հիմնական տեսակ՝ իոնային ալիքներով կապված ընկալիչներ, G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչներ և ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչներ:
Ի՞նչ են G Protein-ի հետ կապված ընկալիչները:
G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները տրանսմեմբրանային սպիտակուցների տեսակ են: Ինչպես նրանց անունն է հուշում, այս ընկալիչները աշխատում են G սպիտակուցների հետ, որոնք ասոցացվում են GTP-ի հետ: GTP-ն ATP-ի պես մոլեկուլ է, որը էներգիա է ապահովում G սպիտակուցների աշխատանքի համար: Երբ լիգանդը կապվում է G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչի հետ, այն ենթարկվում է կոնֆորմացիոն փոփոխության այնպես, որ կարող է փոխազդել G սպիտակուցի հետ:
Նկար 01. G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչներ
G սպիտակուցի ոչ ակտիվ ձևը փոխակերպվում է ակտիվ ձևի և բաժանվում է երկու մասի (ալֆա և բետա ենթամիավորներ)՝ GTP-ն վերածելով ՀՆԱ-ի և օգտագործելով ազատված էներգիան: Այս ենթամիավորներն այնուհետև առանձնանում են G սպիտակուցով զուգակցված ընկալիչից և փոխազդում են այլ սպիտակուցների հետ՝ առաջացնելով բջիջների պատասխանները: Կառուցվածքային առումով, G սպիտակուցով զուգակցված ընկալիչները ունեն յոթ տրանսմեմբրանային տիրույթներ, որոնք անցնում են թաղանթով:
Ի՞նչ են ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչները:
Ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչները բջջային մակերեսի ընկալիչների կամ տրանսմեմբրանային ընկալիչների մեկ այլ տեսակ են: Երբ արտաբջջային լիգանդը կապվում է ֆերմենտային ընկալիչի հետ, այս կապը բջջի ներսում ֆերմենտային ակտիվություն է առաջացնում։ Ֆերմենտը ակտիվանում է և բջջի ներսում տեղի է ունենում իրադարձությունների շղթա, որն ի վերջո հանգեցնում է պատասխանի: Հետևաբար, այս ընկալիչները ունեն ներբջջային տիրույթ, որը կապված է ֆերմենտի հետ: Որոշ դեպքերում այս ներբջջային տիրույթն ինքնին աշխատում է որպես ֆերմենտ կամ ուղղակիորեն փոխազդում է ֆերմենտի հետ։Կառուցվածքային առումով, ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչները ունեն մեծ արտաբջջային և ներբջջային տիրույթներ և թաղանթապատ մեկ ալֆա-պտուտակային շրջան:
Գծապատկեր 02. Ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչներ
Receptor tyrosine kinase-ը ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչ է: Սա ընկալիչի սպիտակուցի տեսակ է, որը ներգրավված է բջջային ազդանշանային ուղիների մեծ մասում: Ինչպես ենթադրում է նրա անունը, ընկալիչ թիրոզին կինազները կինազային ֆերմենտներ են: Կինազը ֆերմենտ է, որը կատալիզացնում է ֆոսֆատային խմբերի տեղափոխումը սուբստրատ: Այս ընկալիչները պարունակում են թիրոզին կինազներ, որոնք ֆոսֆատային խումբը փոխանցում են ATP-ից թիրոզին:
Ռեցեպտոր թիրոզինկինազը ունի երկու նմանատիպ մոնոմեր: Երբ ազդանշանային մոլեկուլը միանում է ընկալիչի միացման վայրին, երկու մոնոմեր միանում են և ձևավորում դիմեր։Այնուհետև կինազները ֆոսֆորիլացնում են ATP և ավելացնում ֆոսֆատ խմբեր վեց թիրոզիններից յուրաքանչյուրին: Այսպիսով, դիմերը դառնում է ֆոսֆորիլացված, որը լիովին ակտիվացված թիրոզինկինազ է: Ակտիվացված թիրոզին կինազը ազդանշաններ է ուղարկում բջջի այլ մոլեկուլներին և միջնորդում է ազդանշանի փոխանցումը: Տիրոզինկինազի ընկալիչի ամենակարևոր հատկանիշն այն է, որ այն կարող է ակտիվացնել մի քանի ազդանշանային ուղիներ, և երբ այն ակտիվանում է, կարող է միանգամից բազմաթիվ բջիջների արձագանքներ ստեղծել:
Որո՞նք են նմանությունները G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչների և ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչների միջև:
- G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները և ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչները բջջային մակերեսի ընկալիչների երկու կատեգորիա են:
- Դրանք տրանսմեմբրանային սպիտակուցներ են։
- Դրանք հատուկ են առանձին բջիջների տեսակներին:
- Սկզբում նրանք մնում են ոչ ակտիվ, այնուհետև ակտիվանում են՝ կապելով լիգանդ ընկալիչին:
Ո՞րն է տարբերությունը G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչների և ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչների միջև:
G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները բջջային մակերեսի ընկալիչներն են, որոնք ակտիվացնում են G սպիտակուցները՝ կապված արտաբջջային լիգանդի հետ: Ի հակադրություն, ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչները բջջային մակերեսի ընկալիչներն են, որոնք ակտիվանում են ֆերմենտի հետ և բջջի ներսում տեղի են ունենում իրադարձությունների շղթա: Այսպիսով, սա հիմնական տարբերությունն է G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչների և ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչների միջև: Ավելին, G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները ունեն յոթ տրանսմեմբրանային տիրույթներ, որոնք տարածվում են մեմբրանի վրա, մինչդեռ ֆերմենտային ընկալիչները ունեն թաղանթով ծածկված մեկ ալֆա-պտուտակային շրջան:
Ստորև բերված ինֆոգրաֆիկան տրամադրում է ավելի շատ համեմատություններ, որոնք վերաբերում են G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչների և ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչների միջև եղած տարբերությանը:
Ամփոփում – G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները ընդդեմ ֆերմենտների հետ կապված ընկալիչների
G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները և ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչները տրանսմեմբրանային ընկալիչների երկու տեսակ են: G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչները կապվում են արտաբջջային լիգանդի հետ և ակտիվացնում թաղանթային սպիտակուցը, որը կոչվում է G սպիտակուց: G սպիտակուցի ակտիվացումը առաջացնում է բջիջների արձագանքներ: Մյուս կողմից, ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչները կապվում են արտաբջջային լիգանների հետ և ակտիվացնում են ֆերմենտները, որոնք առաջացնում են իրադարձությունների շղթա բջջի ներսում, որն ի վերջո հանգեցնում է պատասխանի: Հետևաբար, այս ընկալիչների ներբջջային տիրույթները կապված են ֆերմենտների հետ: Այսպիսով, սա G սպիտակուցի հետ կապված ընկալիչների և ֆերմենտի հետ կապված ընկալիչների միջև եղած տարբերության ամփոփումն է: