Nøgleforskel – cAMP vs cGMP
Second messengers er de molekyler, som modtager og sender signalerne fra receptorer til målmolekyler inde i cellen. Cyklisk adenosinmonofosfat (cAMP) og cyklisk guanosinmonofosfat (cGMP) er fremtrædende sekundære budbringere i hjernen. De er involveret i forskellige biologiske reaktioner, der forekommer i hjernen. Disse to molekyler er komponenter i sign altransduktionsvejen, som kan forstærke signalets styrke og overføres til målcellerne. Ved modtagelse af et signal fra receptorerne stiger koncentrationen af disse molekyler i cellen og fører til ændring af et eller flere enzymer i cellen. Den vigtigste forskel mellem cAMP og cGMP er, at cAMP syntetiseres fra ATP af adenylylcyclase, og cAMP-syntese stimuleres af aktiveringen af G-proteiner i cellemembranen, mens cGMP syntetiseres fra GTP af guanylylcyclase og aktiveres af nitrogenoxider.
Hvad er cAMP?
Cyklisk adenosinmonofosfat (cAMP) er en anden budbringer, der er essentiel for mange biologiske processer, der forekommer i cellerne. Det er et cyklisk nukleotid afledt af ATP. Det er hydrofilt af natur. cAMP bruges til intracellulær sign altransduktion i mange forskellige organismer. cAMP-syntese katalyseres af enzymet adenylylcyclase i cellemembranen. cAMP medierer signalvejen, som er koblet med G-proteiner i cellemembranen. Når et signalmolekyle binder til receptorerne af G-proteinet, aktiverer og inducerer det adenylylcyclase-enzymet. Derefter omdanner enzymet ATP til cAMP i nærvær af Mg2+-ioner. cAMP medierer sign altransmissionen ved at fungere som en anden budbringer mellem G-protein og målmolekyle.cAMP er i stand til at forstærke signalstyrken og aktivere forskellige proteinkinase A-enzymer i cellen. Denne cAMP-afhængige vej er vigtig for mange levende organismer og mange cellulære processer. Det er også kendt som G-protein-koblet receptor-udløst signaleringskaskade. Efter sign altransmissionen sker fjernelse eller nedbrydning af cAMP, da det ikke er nødvendigt yderligere. Oftest konverteres cAMP til 5′ AMP af fosfodiesteraser i cellen.
Figur 01: cAMP fungerer som en anden budbringer
Hvad er cGMP?
Cyklisk guanosinmonofosfat (cGMP) er en anden type af en anden budbringer fundet i cellesignalvejen. Det er et hydrofilt molekyle afledt af GTP. cGMP-syntese katalyseres af enzymet kaldet guanylylcyclase i cellerne. cGMP fungerer som en anden budbringer i cellekommunikation for det meste ved at aktivere intracellulære proteinkinaser. Som reaktion på et signal (nitrogenoxid eller membranuigennemtrængeligt peptidhormon) omdanner guanylylcyclase GTP til cGMP for at aktivere proteinkinaser. Denne proces er kendt som cGMP-afhængig vej, og den er ikke almindelig som en cAMP-afhængig vej i celler til sign altransmission. cGMP omdannes tilbage til GTP af phosphodiesterase-enzymer og fjernes fra systemet.
Figur 02: cGMP i sign altransduktionsvej
Hvad er forskellen mellem cAMP og cGMP?
cAMP vs. cGMP |
|
cAMP er syntetiseret fra ATP. | cGMP er syntetiseret fra GTP. |
Enzym, der katalyserer syntesen | |
Syntese katalyseres af adenylylcyclase. | Syntese katalyseres af guanylylcyclase. |
Tilstedeværelse i celler | |
Dette viser højere koncentration i de fleste væv sammenlignet med cGMP | Dette viser en lavere koncentration i de fleste væv. |
Oversigt – cAMP vs cGMP
cAMP og cGMP er hydrofile cykliske nukleotider, der er vigtige i celler som sekundære budbringere i cellekommunikation. Disse molekyler modtager og sender signaler fra receptorer til målmolekyler inde i cellen. cAMP og cGMP er mere fremtrædende i hjernen og involveret i forskellige biologiske reaktioner, der forekommer i hjernen. Begge er i stand til at regulere neuronernes aktivitet, kontrollere metaboliske processer, lette kemiske og elektriske signalkaskader osv. De er også i stand til at aktivere ionkanaler og adskillige proteinkinaser. Forskellen mellem cAMP og cGMP er, at cAMP er et derivat af ATP, mens cGMP er et derivat af GTP.