Heteromerik G proteini ile monomerik G proteini arasındaki temel fark, heteromerik G proteininin alfa (α), beta (β) ve gama (γ) alt birimlerinden oluşan zarla ilişkili büyük bir G proteini olmasıdır. monomerik G proteini, yalnızca bir alfa alt biriminden oluşan, zarla ilişkili küçük bir G proteinidir.
G proteinleri (guanin nükleotid bağlayıcı proteinler), hücrelerin içinde moleküler anahtar görevi gören bir protein ailesidir. Bir hücrenin dışındaki çeşitli uyaranlardan içeriye sinyallerin iletilmesinde rol oynarlar. G proteinleri iki farklı protein ailesine sınıflandırılabilir: heteromerik G proteini ve monomerik G proteini. Heteromerik G proteini büyük bir proteindir, monomerik G proteini ise küçük bir proteindir.
Heteromerik G Proteini Nedir?
Heteromerik G proteini, alfa (α), beta (β) ve gama (γ) alt birimlerinden oluşan büyük bir G proteinidir. Heteromerik G proteini, heterotrimerik bir kompleks oluşturur. Heterotrimerik ve monomerik G proteini arasındaki yapısal olmayan en büyük fark, heterotrimerik G proteininin hücre yüzeyi reseptörüne (G proteinine bağlı reseptörler) doğrudan bağlanmasıdır. Heteromerik G proteininin alfa alt birimi genellikle G proteininin aktivasyonu için bir açma veya kapama anahtarı olarak hizmet eden bir GTP'ye veya GDP'ye bağlanır.
Şekil 01: Heteromerik G Proteini
Ligandlar bir GPCR'ye bağlandığında, GPCR GEF (guanin nükleotid değişim faktörü) yeteneği kazanır. Bu, alfa alt birimindeki GDP'yi GTP'ye değiştirerek G proteinini aktive eder. GTP'nin alfa alt birimine bağlanması, alfa alt biriminin G proteininin geri kalanından yapısal bir değişikliğe ve ayrışmasına neden olur. Genel olarak, alfa alt birimi, aşağı akış sinyalleşme kaskadı için zara bağlı efektör proteinleri bağlar. Beta-gama kompleksi de bu işlevi yerine getirebilir. Ayrıca heteromerik G proteinleri, cAMP/PKA yolu, iyon kanalları, MAPK ve PI3K gibi yollarda yer alır.
Monomerik G Proteini Nedir?
Monomerik G proteini, yalnızca bir alfa alt biriminden oluşan, zarla ilişkili küçük bir G proteinidir. Küçük monomerik G proteini, büyük heteromerik G proteininin alfa alt birimine homologdur. Bu küçük GTPaz ailesi, yapısal, dizilim ve işlevsel benzerliklere dayalı olarak alt ailelere ayrılan RAS üst ailesini içerir. Ayrıca, küçük GTPazların her bir alt ailesi, hücre içi sinyal yollarının düzenlenmesinde hayati önem taşıyan biraz farklı bir rol oynar.
Şekil 02: Monomerik G Proteini
Büyük heteromerik G proteininin alfa alt birimi gibi, küçük monomerik G proteini, açık (GTP'ye bağlı) ve kapalı (GSYİH'ye bağlı) arasında değişir. Bu nedenle, monomerik G proteinleri, sitozolik sinyal yollarını düzenleyen ikili anahtarlar olarak işlev görür. Yukarıdaki GDP/GTP döngüsü, monomerik G proteinleri ile bağlantılı iki tip düzenleyici protein tarafından kontrol edilir. Guanin değişim faktörleri (GEF'ler), monomerik G proteininin (RAS proteini) aktif veya GTP'ye bağlı formunun oluşumunu teşvik ederken, GTPaz aktive edici proteinler (GAP'ler) GTPaz aktivitesini hızlandırır ve monomerik G proteininin (RAS proteini) inaktif veya GDP'ye bağlı formunu teşvik eder.
Heteromerik G Proteini ve Monomerik G Proteini Arasındaki Benzerlikler Nelerdir?
- Heteromerik G proteini ve monomerik G proteini, iki tür G proteinidir.
- Heteromerik G proteininin alfa alt birimi yapısal olarak monomerik G proteini ile ilişkilidir.
- Her iki protein de GTP'ye bağlanır ve onu GDP'ye hidrolize eder, böylece moleküler anahtar görevi görür.
- Her iki protein tarafından katalize edilen GTP hidroliz hızı, GAP proteinleri tarafından arttırılabilir.
- Translasyon sonrası lipid modifikasyonları yoluyla plazma zarının iç yüzeyine bağlanırlar.
Heteromerik G Proteini ile Monomerik G Proteini Arasındaki Fark Nedir?
Heteromerik G proteini, alfa (α), beta (β) ve gama (γ) alt birimlerinden oluşan zarla ilişkili büyük bir G proteinidir, monomerik G proteini ise zarla ilişkili küçük bir G proteinidir. yalnızca alfa alt biriminden oluşur. Dolayısıyla, heteromerik G proteini ile monomerik G proteini arasındaki temel fark budur. Ayrıca, heterotrimerik G proteini, hücre yüzeyi reseptörüne (G proteinine bağlı reseptörler) doğrudan bağlanır. Öte yandan, monomerik G proteini, hücre yüzeyi reseptörüne (G protein-bağlı reseptörler) dolaylı olarak bağlanır.
Aşağıdaki infografik, yan yana karşılaştırma için heteromerik G proteini ve monomerik G proteini arasındaki farkları tablo şeklinde sunar.
Özet – Heteromerik G Proteini ve Monomerik G Proteini
G proteinleri, hücrelerin içinde moleküler anahtar görevi gören bir protein ailesidir. Heteromerik G proteini ve monomerik G proteini, iki tip G proteinidir. Heteromerik G proteini, alfa (α), beta (β) ve gama (γ) alt birimlerinden oluşan, zarla ilişkili büyük bir G proteinidir. Monomerik G proteini, yalnızca bir alfa alt biriminden oluşan küçük bir zarla ilişkili G proteinidir. Bu, heteromerik G proteini ile monomerik G proteini arasındaki farkı özetler.
