Razlika između cAMP i cGMP

Ključna razlika - cAMP u odnosu na cGMP
 

Drugi glasnici su molekule koje primaju i prenose signale od receptora do ciljnih molekula unutar stanice. Ciklični adenozin monofosfat (cAMP) i ciklički gvanozin monofosfat (cGMP) istaknuti su drugi glasnici u mozgu. Oni su uključeni u različite biološke odgovore koji se događaju u mozgu. Te dvije molekule su komponente u putu transdukcije signala koje mogu pojačati snagu signala i prenijeti se na ciljne stanice. Nakon prijema signala od strane receptora, koncentracija tih molekula u stanici raste i dovodi do promjene jednog ili više enzima u stanici. Ključna razlika između cAMP i cGMP je u tome cAMP se sintetizira iz ATP adenilil ciklazom, a sinteza cAMP se stimulira aktivacijom G proteina u staničnoj membrani dok cGMP se sintetizira iz GTP-a gvanilil-ciklazom, a aktiviraju ga dušični oksidi.

SADRŽAJ
1. Pregled i ključne razlike
2. Što je cAMP
3. Što je cGMP
4. Usporedna usporedba - cAMP u odnosu na cGMP
5. Sažetak

Što je cAMP?

Ciklički adenozin monofosfat (cAMP) drugi je glasnik koji je neophodan za mnoge biološke procese koji se odvijaju u stanicama. To je ciklički nukleotid dobiven iz ATP-a. Hidrofilne je prirode. cAMP se koristi za intracelularnu transdukciju signala kod mnogih različitih organizama. cAMP sinteza katalizira u staničnoj membrani enzim nazvan adinilil ciklaza. cAMP posreduje signalni put koji je spojen s G proteinima u staničnoj membrani. Kad se signalna molekula veže na receptore G proteina, on aktivira i inducira enzim adenil ciklazu. Tada enzim pretvara ATP u cAMP u prisutnosti Mg²⁺ ioni. cAMP posreduje prijenos signala, djelujući kao drugi glasnik između G proteina i ciljne molekule. cAMP je sposoban pojačati jačinu signala i aktivirati različite enzime proteina kinaza A u stanici. Ovaj put ovisan o cAMP važan je za mnoge žive organizme i mnoge stanične procese. Poznata je i kao kaskada signalne kaskade spojena s proteinima. Nakon prijenosa signala dolazi do uklanjanja ili propadanja cAMP-a jer se dalje ne zahtijeva. Najčešće se cAMP pretvara u 5 'AMP fosfodiesterazama u stanici.

Slika 01: cAMP koji djeluje kao drugi glasnik

Što je cGMP?

Ciklički gvanozin monofosfat (cGMP) je druga vrsta drugog glasnika koji se nalazi u staničnom signalnom putu. To je hidrofilna molekula izvedena iz GTP-a. cGMP sinteza katalizira u stanicama enzim zvani gvanilil ciklaza. cGMP djeluje kao drugi glasnik u staničnoj komunikaciji, uglavnom aktiviranjem unutarćelijskih protein kinaza. Kao odgovor na signal (dušični oksid ili membranski nepropusni peptidni hormon) gvanilil ciklaza pretvara GTP u cGMP za aktiviranje protein kinaza. Ovaj je postupak poznat kao put ovisan o cGMP i nije uobičajen poput puta koji ovisi o cAMP u stanicama za prijenos signala. cGMP se enzimom fosfodiesteraze vraća u GTP i uklanja iz sustava.

Slika 02: cGMP u putu transdukcije signala

Koja je razlika između cAMP i cGMP?

cAMP vs cGMP
cAMP se sintetizira iz ATP-a.	cGMP se sintetizira iz GTP-a.
Enzim koji katalizira sintezu
Sinteza se katalizira adenilil ciklazom.	Sinteza se katalizira gvanilil ciklazom.
Prisutnost u stanicama
To pokazuje veću koncentraciju u većini tkiva u odnosu na cGMP	To pokazuje nižu koncentraciju u većini tkiva.

Sažetak - cAMP u odnosu na cGMP

cAMP i cGMP su hidrofilni ciklički nukleotidi važni u stanicama kao drugi glasnici u staničnoj komunikaciji. Te molekule primaju i prenose signale od receptora do ciljanih molekula unutar stanice. cAMP i cGMP su istaknutiji u mozgu i uključeni u različite biološke odgovore koji se događaju u mozgu. Oboje su u stanju regulirati aktivnost neurona, kontrolirati metaboličke procese, olakšati kemijske i električne kaskade signala itd. Također su sposobni aktivirati ionske kanale i nekoliko protein kinaza. Razlika između cAMP i cGMP je u tome što je cAMP derivat ATP-a dok je cGMP derivat GTP-a..

Reference
1. Duman, Ronald S. "Funkcionalne uloge za cAMP i cGMP." Osnovna neurokemija: molekularni, stanični i medicinski aspekti. 6. izdanje Američka nacionalna medicinska knjižnica, 01. siječnja 1999. Web. 05. april 2017
2. Fajardo, Alexandra M., Gary A. Piazza i Heather N. Tinsley. "Uloga cikličkih nukleotidnih signalnih putova u karcinomu: ciljevi za prevenciju i liječenje." Karcinomi. MDPI, ožujak 2014. Web. 05. april 2017

Ljubaznošću slike:
1. "CREB cAMP neuronski put" autor Evrae8 - Vlastiti rad (CC BY-SA 4.0) preko Commons Wikimedia