Разница между цАМФ и цГМФ

Ключевая разница - cAMP против cGMP
 

Вторые мессенджеры - это молекулы, которые получают и передают сигналы от рецепторов на молекулы-мишени внутри клетки.. Циклический аденозинмонофосфат (цАМФ) и циклический гуанозинмонофосфат (цГМФ) являются выдающимися вторыми посланниками в мозге. Они связаны с различными биологическими реакциями, происходящими в мозге. Эти две молекулы являются компонентами в пути передачи сигнала, которые могут усиливать силу сигнала и передавать его клеткам-мишеням. При получении сигнала от рецепторов концентрация этих молекул в клетке увеличивается и приводит к изменению одного или нескольких ферментов в клетке. Основное 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. пока cGMP синтезируется из GTP гуанилилциклазой и активируется оксидами азота.

СОДЕРЖАНИЕ
1. Обзор и основные отличия
2. Что такое САМР?
3. Что такое цГМФ
4. Сравнение бок о бок - cAMP против cGMP
5. Резюме

Что такое САМР??

Циклический аденозинмонофосфат (цАМФ) является вторым мессенджером, который необходим для многих биологических процессов, происходящих в клетках. Это циклический нуклеотид, полученный из АТФ. Это гидрофильный по своей природе. цАМФ используется для внутриклеточной передачи сигнала во многих различных организмах. Синтез цАМФ катализируется ферментом, называемым аденилатциклазой в клеточной мембране. цАМФ опосредует сигнальный путь, который связан с G-белками в клеточной мембране. Когда сигнальная молекула связывается с рецепторами белка G, она активирует и индуцирует фермент аденилатциклазу. Затем фермент превращает АТФ в цАМФ в присутствии Mg2+ ионов. cAMP обеспечивает передачу сигнала, выступая в качестве второго мессенджера между G-белком и молекулой-мишенью. цАМФ способен усиливать силу сигнала и активировать различные ферменты протеинкиназы А в клетке. Этот цАМФ-зависимый путь важен для многих живых организмов и многих клеточных процессов. Он также известен как сигнальный каскад, запускаемый рецептором G. После передачи сигнала происходит удаление или деградация цАМФ, поскольку в дальнейшем это не требуется. Чаще всего цАМФ превращается в 5'АМФ фосфодиэстеразами в клетке.

Рисунок 01: cAMP, действующий как второй мессенджер

Что такое цГМФ?

Циклический гуанозинмонофосфат (цГМФ) является другим типом второго мессенджера, обнаруженного в клеточном сигнальном пути. Это гидрофильная молекула, полученная из GTP. Синтез цГМФ катализируется ферментом, называемым гуанилилциклазы в клетках. ЦГМФ выступает в качестве второго мессенджера в клеточной коммуникации, в основном, активируя внутриклеточные протеинкиназы. В ответ на сигнал (оксид азота или мембранный непроницаемый пептидный гормон) гуанилилциклаза превращает ГТФ в цГМФ для активации протеинкиназ. Этот процесс известен как cGMP-зависимый путь, и он не распространен как cAMP-зависимый путь в клетках для передачи сигнала. цГМФ превращается обратно в ГТФ ферментами фосфодиэстеразы и удаляется из системы.

Рисунок 02: cGMP в пути передачи сигнала

В чем разница между цАМФ и цГМФ?

цАМФ против цГМФ

цАМФ синтезируется из АТФ. cGMP синтезируется из GTP.
Фермент, который катализирует синтез
Синтез катализируется аденилатциклазой. Синтез катализируется гуанилилциклазой.
Присутствие в клетках
Это показывает более высокую концентрацию в большинстве тканей по сравнению с цГМФ Это показывает более низкую концентрацию в большинстве тканей.

Резюме - cAMP против cGMP

цАМФ и цГМФ являются гидрофильными циклическими нуклеотидами, важными в клетках как вторые мессенджеры в клеточной коммуникации Эти молекулы получают и передают сигналы от рецепторов на молекулы-мишени внутри клетки. цАМФ и цГМФ более заметны в мозге и связаны с различными биологическими реакциями, происходящими в мозге. Оба способны регулировать активность нейронов, контролировать метаболические процессы, 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, тогда как цГМФ является производным ГТФ.

Ссылки
1. Думан, Рональд С. «Функциональные роли для цАМФ и цГМФ». Базовая нейрохимия: молекулярный, клеточный и медицинский аспекты. 6-е издание. Национальная медицинская библиотека США, 01 января 1999 г. Веб. 05 апреля 2017
2. Фахардо, Александра М., Гари А. Пьяцца и Хизер Н. Тинсли. «Роль сигнальных путей циклических нуклеотидов в раке: цели для профилактики и лечения». Раки. МДПИ, март 2014 г. Интернет. 05 апреля 2017

Изображение предоставлено:
1. «Нейронный путь CREB cAMP». Автор Evrae8 - собственная работа (CC BY-SA 4.0) через Commons Wikimedia.