Негізгі айырмашылық – cAMP пен cGMP
Екінші хабаршылар – рецепторлардан жасуша ішіндегі мақсатты молекулаларға сигналдарды қабылдайтын және өткізетін молекулалар. Циклдық аденозин монофосфаты (cAMP) және циклдік гуанозин монофосфат (cGMP) мидағы көрнекті екінші хабаршылар болып табылады. Олар мидағы әртүрлі биологиялық реакцияларға қатысады. Бұл екі молекула сигналдың күшін арттырып, мақсатты жасушаларға тасымалдай алатын сигнал беру жолының құрамдас бөлігі болып табылады. Рецепторлардың сигналын қабылдағаннан кейін бұл молекулалардың жасушадағы концентрациясы жоғарылайды және жасушадағы бір немесе бірнеше ферменттердің өзгеруіне әкеледі.cAMP мен cGMP арасындағы негізгі айырмашылық мынада: cAMP АТФ-дан аденилилциклаза арқылы синтезделеді, ал cAMP синтезі жасуша мембранасындағы G белоктарының активтенуі арқылы ынталандырылады, ал cGMP GTP-ден гуанилилциклаза арқылы синтезделеді және азот оксидтері арқылы белсендіріледі.
cAMP дегеніміз не?
Циклдік аденозинмонофосфаты (cAMP) - жасушаларда болатын көптеген биологиялық процестер үшін маңызды екінші хабаршы. Бұл АТФ-дан алынған циклдік нуклеотид. Табиғаты бойынша гидрофильді. cAMP көптеген әртүрлі организмдерде жасушаішілік сигнал беру үшін қолданылады. cAMP синтезі жасуша мембранасындағы аденилилциклаза деп аталатын фермент арқылы катализденеді. cAMP жасуша мембранасындағы G ақуыздарымен байланысқан сигналдық жолға делдал болады. Сигнал беруші молекула G ақуызының рецепторларымен байланысқанда, ол аденилилциклаза ферментін белсендіреді және индукциялайды. Содан кейін фермент Mg2+ иондарының қатысуымен АТФ-ны цАМФ-қа айналдырады. cAMP G протеині мен мақсатты молекула арасындағы екінші хабаршы ретінде әрекет ете отырып, сигналды тасымалдауға делдалдық жасайды.cAMP сигнал күшін күшейтуге және жасушадағы әртүрлі протеинкиназа А ферменттерін белсендіруге қабілетті. Бұл cAMP-тәуелді жол көптеген тірі организмдер мен көптеген жасушалық процестер үшін маңызды. Ол сондай-ақ G протеинімен байланысқан рецепторлармен іске қосылған сигналдық каскад ретінде белгілі. Сигнал жіберілгеннен кейін cAMP жойылады немесе нашарлайды, өйткені ол одан әрі қажет емес. Көбінесе cAMP жасушадағы фосфодиэстеразалар арқылы 5′ AMP-ке айналады.
01-сурет: cAMP екінші хабаршы ретінде әрекет етеді
cGMP дегеніміз не?
Циклдік гуанозин монофосфаты (cGMP) - жасуша сигнал беру жолында табылған екінші хабаршының басқа түрі. Бұл GTP алынған гидрофильді молекула. cGMP синтезі жасушалардағы гуаниллил циклаза деп аталатын фермент арқылы катализденеді. cGMP жасушаішілік протеинкиназаларды белсендіру арқылы жасушалық байланыста екінші хабаршы ретінде әрекет етеді. Сигналға жауап ретінде (азот оксиді немесе мембрана өткізбейтін пептидтік гормон) гуаниллил циклаза протеин киназаларын белсендіру үшін GTP-ны cGMP-ге айналдырады. Бұл процесс cGMP-тәуелді жол ретінде белгілі және ол сигнал беру үшін жасушалардағы cAMP-тәуелді жол сияқты кең таралған емес. cGMP фосфодиэстераза ферменттері арқылы қайтадан GTP-ге айналады және жүйеден жойылады.
02-сурет: сигнал беру жолындағы cGMP
cAMP мен cGMP арасындағы айырмашылық неде?
cAMP және cGMP |
|
| cAMP ATP-ден синтезделеді. | cGMP GTP арқылы синтезделген. |
| Синтезді катализдейтін фермент | |
| Синтез аденилилциклазамен катализденеді. | Синтезді гуанилилциклаза катализдейді. |
| Ұяшықтарда болуы | |
| Бұл cGMP-мен салыстырғанда тіндердің көпшілігінде жоғары концентрацияны көрсетеді | Бұл тіндердің көпшілігінде төмен концентрацияны көрсетеді. |
Қорытынды – cAMP және cGMP
cAMP және cGMP - жасуша байланысындағы екінші хабаршы ретінде жасушаларда маңызды гидрофильді циклдік нуклеотидтер. Бұл молекулалар рецепторлардан жасуша ішіндегі мақсатты молекулаларға сигналдарды қабылдайды және береді. cAMP және cGMP мида көбірек орын алады және мида болатын әртүрлі биологиялық реакцияларға қатысады. Екеуі де нейрондардың белсенділігін реттей алады, метаболикалық процестерді басқарады, химиялық және электрлік сигналдық каскадтарды жеңілдетеді және т.б. Олар сонымен қатар иондық арналарды және бірнеше протеин киназаларын белсендіруге қабілетті. cAMP мен cGMP арасындағы айырмашылық мынада: cAMP ATP туындысы, ал cGMP GTP туындысы.
