La diferència clau entre la proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica és que la proteïna G heteromèrica és una gran proteïna G associada a la membrana formada per subunitats alfa (α), beta (β) i gamma (γ), mentre que La proteïna G monomèrica és una petita proteïna G associada a la membrana formada només per una subunitat alfa.
Les proteïnes G (proteïnes d'unió a nucleòtids de guanina) són una família de proteïnes que actuen com a interruptors moleculars dins de les cèl·lules. Estan implicats en la transmissió de senyals des d'una varietat d'estímuls fora d'una cèl·lula a l'interior. Les proteïnes G es poden classificar en dues famílies diferents de proteïnes: proteïna G heteromèrica i proteïna G monomèrica. La proteïna G heteromèrica és una proteïna gran, mentre que la proteïna G monomèrica és una proteïna petita.
Què és la proteïna G heteromèrica?
La proteïna G heteromèrica és una proteïna G gran que està formada per subunitats alfa (α), beta (β) i gamma (γ). La proteïna G heteromèrica forma un complex heterotrimèric. La diferència no estructural més gran entre la proteïna G heterotrimèrica i la monomèrica és que la proteïna G heterotrimèrica s'uneix directament al seu receptor de superfície cel·lular (receptors acoblats a proteïna G). La subunitat alfa de la proteïna G heteromèrica s'adjunta normalment a un GTP o GDP que serveix com a interruptor d'encesa o desactivació per a l'activació de la proteïna G.
Figura 01: proteïna G heteromèrica
Quan els lligands s'uneixen a un GPCR, el GPCR adquireix la capacitat de GEF (factor d'intercanvi de nucleòtids de guanina). Això activa la proteïna G intercanviant el PIB de la subunitat alfa a GTP. La unió de GTP a la subunitat alfa provoca un canvi estructural i la dissociació de la subunitat alfa de la resta de la proteïna G. Generalment, la subunitat alfa s'uneix a proteïnes efectores unides a la membrana per a la cascada de senyalització aigües avall. El complex beta-gamma també pot dur a terme aquesta funció. A més, les proteïnes G heteromèriques estan implicades en vies com la via cAMP/PKA, canals iònics, MAPK i PI3K.
Què és la proteïna G monomèrica?
La proteïna G monomèrica és una petita proteïna G associada a la membrana que només està formada per una subunitat alfa. La proteïna G monomèrica petita és homòloga a la subunitat alfa de la proteïna G heteromèrica gran. Aquesta família de GTPases petites inclou la superfamília RAS, que es divideix en subfamílies basades en similituds estructurals, de seqüència i funcionals. A més, cada subfamília de GTPases petites té un paper lleugerament diferent vital en la regulació de les vies de senyalització intracel·lular.
Figura 02: proteïna G monomèrica
Com la subunitat alfa de la proteïna G heteromèrica gran, la proteïna G monomèrica petita s' alternen entre un estat d'activació (enllaçat a GTP) i un estat desactivat (unit al PIB). Per tant, les proteïnes G monomèriques funcionen com a interruptors binaris que regulen les vies de senyalització citosòlica. El cicle GDP/GTP anterior està controlat per dos tipus de proteïnes reguladores associades a proteïnes G monomèriques. Els factors d'intercanvi de guanina (GEF) afavoreixen la formació de forma activa o unida a GTP de proteïna G monomèrica (proteïna RAS), mentre que les proteïnes activadores de GTPasa (GAP) acceleren l'activitat GTPasa i promouen la forma inactiva o unida al GDP de proteïna G monomèrica (proteïna RAS)
Quines similituds hi ha entre la proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica?
- La proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica són els dos tipus de proteïnes G.
- La subunitat alfa de la proteïna G heteromèrica està estructuralment relacionada amb la proteïna G monomèrica.
- Les dues proteïnes s'uneixen al GTP i l'hidrolitzen al PIB, actuant així com a interruptors moleculars.
- La taxa d'hidròlisi de GTP catalitzada per ambdues proteïnes es pot augmentar amb les proteïnes GAP.
- Estan lligats a la superfície interna de la membrana plasmàtica mitjançant modificacions de lípids post-traduccionals.
Quina diferència hi ha entre la proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica?
La proteïna G heteromèrica és una proteïna G gran associada a la membrana formada per subunitats alfa (α), beta (β) i gamma (γ), mentre que la proteïna G monomèrica és una petita proteïna G associada a la membrana formada per només de la subunitat alfa. Per tant, aquesta és la diferència clau entre la proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica. A més, la proteïna G heterotrimèrica s'uneix directament al seu receptor de superfície cel·lular (receptors acoblats a proteïnes G). D' altra banda, la proteïna G monomèrica s'uneix indirectament al seu receptor de superfície cel·lular (receptors acoblats a proteïnes G).
La infografia següent presenta les diferències entre la proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica en forma tabular per comparar-les.
Resum: proteïna G heteromèrica vs proteïna G monomèrica
Les proteïnes G són una família de proteïnes que actuen com a interruptors moleculars dins de les cèl·lules. La proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica són els dos tipus de proteïnes G. La proteïna G heteromèrica és una proteïna G gran associada a la membrana formada per subunitats alfa (α), beta (β) i gamma (γ). La proteïna G monomèrica és una petita proteïna G associada a la membrana formada només per una subunitat alfa. Així doncs, això resumeix la diferència entre la proteïna G heteromèrica i la proteïna G monomèrica.