Ключевая разница – цАМФ против цГМФ
Вторые мессенджеры - это молекулы, которые получают и передают сигналы от рецепторов к молекулам-мишеням внутри клетки. Циклический аденозинмонофосфат (цАМФ) и циклический гуанозинмонофосфат (цГМФ) являются важными вторичными мессенджерами в головном мозге. Они связаны с разнообразными биологическими реакциями, происходящими в мозгу. Эти две молекулы являются компонентами пути передачи сигнала, которые могут усиливать силу сигнала и передавать его клеткам-мишеням. При получении сигнала рецепторами концентрация этих молекул в клетке увеличивается, что приводит к изменению одного или нескольких ферментов в клетке. Ключевое различие между цАМФ и цГМФ заключается в том, что цАМФ синтезируется из АТФ с помощью аденилатциклазы, а синтез цАМФ стимулируется активацией G-белков в клеточной мембране, в то время как цГМФ синтезируется из ГТФ с помощью гуанилилциклазы и активируется оксидами азота.
Что такое цАМФ?
Циклический аденозинмонофосфат (цАМФ) является вторичным мессенджером, который необходим для многих биологических процессов, происходящих в клетках. Это циклический нуклеотид, полученный из АТФ. Он гидрофильный по своей природе. цАМФ используется для передачи внутриклеточного сигнала во многих различных организмах. Синтез цАМФ катализируется ферментом аденилатциклазой в клеточной мембране. цАМФ опосредует сигнальный путь, который связан с G-белками клеточной мембраны. Когда сигнальная молекула связывается с рецепторами G-белка, она активирует и индуцирует фермент аденилатциклазу. Затем фермент превращает АТФ в цАМФ в присутствии ионов Mg2+. цАМФ опосредует передачу сигнала, действуя как вторичный мессенджер между G-белком и молекулой-мишенью.цАМФ способен усиливать силу сигнала и активировать различные ферменты протеинкиназы А в клетке. Этот зависимый от цАМФ путь важен для многих живых организмов и многих клеточных процессов. Он также известен как сигнальный каскад, запускаемый рецептором, связанным с G-белком. После передачи сигнала происходит удаление или деградация цАМФ, так как в дальнейшем это не требуется. Чаще всего цАМФ превращается в 5'-АМФ под действием фосфодиэстераз в клетке.
Рисунок 01: цАМФ действует как вторичный мессенджер
Что такое cGMP?
Циклический гуанозинмонофосфат (цГМФ) - еще один тип вторичного мессенджера, обнаруженный в клеточных сигнальных путях. Это гидрофильная молекула, полученная из GTP. Синтез цГМФ катализируется ферментом гуанилилциклазой в клетках. цГМФ действует как вторичный мессенджер в клеточной коммуникации, в основном за счет активации внутриклеточных протеинкиназ. В ответ на сигнал (оксид азота или непроницаемый для мембран пептидный гормон) гуанилилциклаза превращает ГТФ в цГМФ для активации протеинкиназ. Этот процесс известен как цГМФ-зависимый путь, и он не так распространен, как цАМФ-зависимый путь в клетках для передачи сигнала. цГМФ снова превращается в ГТФ с помощью ферментов фосфодиэстеразы и удаляется из системы.
Рисунок 02: цГМФ в пути передачи сигнала
В чем разница между цАМФ и цГМФ?
цАМФ против цГМФ |
|
| цАМФ синтезируется из АТФ. | цГМФ синтезируется из ГТФ. |
| Фермент, катализирующий синтез | |
| Синтез катализируется аденилатциклазой. | Синтез катализируется гуанилилциклазой. |
| Присутствие в камерах | |
| Это показывает более высокую концентрацию в большинстве тканей по сравнению с цГМФ | Это показывает более низкую концентрацию в большинстве тканей. |
Резюме – цАМФ против цГМФ
цАМФ и цГМФ представляют собой гидрофильные циклические нуклеотиды, важные для клеток в качестве вторичных мессенджеров в клеточной коммуникации. Эти молекулы получают и передают сигналы от рецепторов к молекулам-мишеням внутри клетки. цАМФ и цГМФ более заметны в головном мозге и участвуют в различных биологических реакциях, происходящих в головном мозге. Оба способны регулировать активность нейронов, управлять метаболическими процессами, облегчать химические и электрические сигнальные каскады и т. д. Они также способны активировать ионные каналы и несколько протеинкиназ. Разница между цАМФ и цГМФ заключается в том, что цАМФ является производным АТФ, а цГМФ является производным ГТФ.
