Sự khác biệt chính - cAMP vs cGMP
Sứ giả thứ hai là các phân tử nhận và truyền tín hiệu từ các thụ thể đến các phân tử đích bên trong tế bào. Cyclic adenosine monophosphate (cAMP) và cyclic guanosine monophosphate (cGMP) là những sứ giả thứ hai nổi bật trong não. Chúng có liên quan đến các phản ứng sinh học đa dạng xảy ra trong não. Hai phân tử này là các thành phần trong con đường dẫn truyền tín hiệu có thể khuếch đại cường độ của tín hiệu và chuyển đến các tế bào đích. Khi nhận được tín hiệu bởi các thụ thể, nồng độ của các phân tử này trong tế bào sẽ tăng lên và dẫn đến sự thay đổi của một hoặc nhiều enzym trong tế bào. Sự khác biệt chính giữa cAMP và cGMP là cAMP được tổng hợp từ ATP bởi adenylyl cyclase và quá trình tổng hợp cAMP được kích thích bởi sự hoạt hóa của các protein G trong màng tế bào trong khi cGMP được tổng hợp từ GTP bởi guanylyl cyclase và được hoạt hóa bởi các oxit nitric.
CAMP là gì?
Cyclic adenosine monophosphate (cAMP) là chất truyền tin thứ hai cần thiết cho nhiều quá trình sinh học xảy ra trong tế bào. Nó là một nucleotide chu kỳ có nguồn gốc từ ATP. Nó có tính chất ưa nước. cAMP được sử dụng để truyền tín hiệu nội bào ở nhiều sinh vật khác nhau. Quá trình tổng hợp cAMP được xúc tác bởi enzym có tên là adenylyl cyclase trong màng tế bào. cAMP làm trung gian cho con đường truyền tín hiệu được kết hợp với các protein G trong màng tế bào. Khi một phân tử tín hiệu liên kết với các thụ thể của protein G, nó sẽ kích hoạt và cảm ứng enzym adenylyl cyclase. Sau đó, enzym chuyển ATP thành cAMP với sự có mặt của các ion Mg2 +. cAMP làm trung gian truyền tín hiệu bằng cách hoạt động như một chất truyền tin thứ hai giữa protein G và phân tử đích.cAMP có khả năng khuếch đại cường độ tín hiệu và kích hoạt các enzym protein kinase A khác nhau trong tế bào. Con đường phụ thuộc cAMP này rất quan trọng đối với nhiều sinh vật sống và nhiều quá trình tế bào. Nó còn được gọi là thác tín hiệu kích hoạt thụ thể kết hợp với protein G. Sau khi truyền tín hiệu, việc loại bỏ hoặc suy giảm cAMP xảy ra vì nó không được yêu cầu thêm. Thông thường nhất cAMP chuyển đổi thành 5 ′ AMP bởi các phosphodiesterase trong tế bào.
Hình 01: CAMP hoạt động như một sứ giả thứ hai
cGMP là gì?
Cyclic guanosine monophosphate (cGMP) là một loại chất truyền tin thứ hai khác được tìm thấy trong lộ trình truyền tín hiệu tế bào. Nó là một phân tử ưa nước có nguồn gốc từ GTP. Quá trình tổng hợp cGMP được xúc tác bởi enzym gọi là guanylyl cyclase trong tế bào. cGMP hoạt động như một chất truyền tin thứ hai trong giao tiếp tế bào, chủ yếu bằng cách kích hoạt các kinase protein nội bào. Để phản ứng với một tín hiệu (oxit nitric hoặc hormone peptide không thấm qua màng) guanylyl cyclase chuyển GTP thành cGMP để kích hoạt các kinase protein. Quá trình này được gọi là con đường phụ thuộc cGMP và nó không phổ biến như con đường phụ thuộc cAMP trong các tế bào để truyền tín hiệu. cGMP được chuyển đổi trở lại thành GTP bởi các enzym phosphodiesterase và bị loại bỏ khỏi hệ thống.
Hình 02: cGMP trong lộ trình truyền tín hiệu
Sự khác biệt giữa cAMP và cGMP là gì?
cAMP vs cGMP |
|
cAMP được tổng hợp từ ATP. | cGMP được tổng hợp từ GTP. |
Enzyme xúc tác sự tổng hợp | |
Tổng hợp được xúc tác bởi adenylyl cyclase. | Tổng hợp được xúc tác bởi guanylyl cyclase. |
Hiện diện trong ô | |
Điều này cho thấy nồng độ cao hơn trong hầu hết các mô so với cGMP | Điều này cho thấy nồng độ thấp hơn trong hầu hết các mô. |
Tóm tắt - cAMP vs cGMP
cAMP và cGMP là các nucleotide chu kỳ ưa nước quan trọng trong tế bào với vai trò là sứ giả thứ hai trong giao tiếp tế bào. Các phân tử này nhận và truyền tín hiệu từ các thụ thể đến các phân tử đích bên trong tế bào. cAMP và cGMP nổi bật hơn trong não và liên quan đến các phản ứng sinh học đa dạng xảy ra trong não. Cả hai đều có khả năng điều chỉnh hoạt động của các tế bào thần kinh, kiểm soát quá trình trao đổi chất, tạo điều kiện thuận lợi cho các thác tín hiệu hóa học và điện, v.v. Chúng cũng có khả năng kích hoạt các kênh ion và một số protein kinaza. Sự khác biệt giữa cAMP và cGMP là cAMP là dẫn xuất của ATP trong khi cGMP là dẫn xuất của GTP.