Anahtar Farkı – cAMP ve cGMP
İkinci haberciler, alıcılardan gelen sinyalleri alıp hücre içindeki hedef moleküllere ileten moleküllerdir. Siklik adenozin monofosfat (cAMP) ve siklik guanozin monofosfat (cGMP), beyinde öne çıkan ikinci habercilerdir. Beyinde meydana gelen çeşitli biyolojik tepkilerle ilgilenirler. Bu iki molekül, sinyalin gücünü artırabilen ve hedef hücrelere aktarabilen sinyal iletim yolundaki bileşenlerdir. Reseptörler tarafından bir sinyal alındıktan sonra, bu moleküllerin hücre içindeki konsantrasyonu artar ve hücredeki bir veya daha fazla enzimin değişmesine yol açar.cAMP ve cGMP arasındaki temel fark, cAMP'nin ATP'den adenilil siklaz tarafından sentezlenmesi ve cAMP sentezinin hücre zarındaki G proteinlerinin aktivasyonu ile uyarılması, cGMP'nin ise guanilil siklaz tarafından GTP'den sentezlenmesi ve nitrik oksitler tarafından aktive edilmesidir.
cAMP nedir?
Siklik adenosin monofosfat (cAMP), hücrelerde meydana gelen birçok biyolojik süreç için gerekli olan ikinci bir habercidir. ATP'den türetilen siklik bir nükleotittir. Doğada hidrofiliktir. cAMP, birçok farklı organizmada hücre içi sinyal iletimi için kullanılır. cAMP sentezi hücre zarında adenilil siklaz adı verilen enzim tarafından katalize edilir. cAMP, hücre zarındaki G proteinleri ile birleşen sinyal yolağına aracılık eder. Bir sinyal molekülü G proteininin reseptörlerine bağlandığında, adenilil siklaz enzimini aktive eder ve indükler. Daha sonra enzim, Mg2+ iyonlarının varlığında ATP'yi cAMP'ye dönüştürür. cAMP, G proteini ve hedef molekül arasında ikinci bir haberci olarak hareket ederek sinyal iletimine aracılık eder.cAMP, sinyal gücünü yükseltebilir ve hücrede farklı protein kinaz A enzimlerini aktive edebilir. Bu cAMP'ye bağlı yol, birçok canlı organizma ve birçok hücresel süreç için önemlidir. Aynı zamanda G proteinine bağlı reseptörle tetiklenen sinyal kaskadı olarak da bilinir. Sinyal iletiminden sonra, daha fazla gerekli olmadığı için cAMP'nin çıkarılması veya bozulması meydana gelir. En yaygın olarak cAMP, hücredeki fosfodiesterazlar tarafından 5′ AMP'ye dönüşür.
Şekil 01: İkinci bir haberci görevi gören cAMP
cGMP nedir?
Siklik guanozin monofosfat (cGMP), hücre sinyal yolunda bulunan başka bir ikinci haberci türüdür. GTP'den türetilen hidrofilik bir moleküldür. cGMP sentezi hücrelerde guanilil siklaz adı verilen enzim tarafından katalize edilir. cGMP, çoğunlukla hücre içi protein kinazları aktive ederek hücre iletişiminde ikinci bir haberci görevi görür. Bir sinyale (nitrik oksit veya zar geçirimsiz peptit hormonu) yanıt olarak guanilil siklaz, protein kinazları aktive etmek için GTP'yi cGMP'ye dönüştürür. Bu süreç cGMP'ye bağlı yol olarak bilinir ve sinyal iletimi için hücrelerde cAMP'ye bağlı bir yol gibi yaygın değildir. cGMP, fosfodiesteraz enzimleri tarafından tekrar GTP'ye dönüştürülür ve sistemden çıkarılır.
Şekil 02: Sinyal iletim yolundaki cGMP
cAMP ve cGMP arasındaki fark nedir?
cAMP ve cGMP |
|
| cAMP, ATP'den sentezlenir. | cGMP, GTP'den sentezlenir. |
| Sentezi Katalizleyen Enzim | |
| Sentez, adenilil siklaz tarafından katalize edilir. | Sentez guanilil siklaz tarafından katalize edilir. |
| Hücrelerdeki Varlık | |
| Bu, çoğu dokuda cGMP ile karşılaştırıldığında daha yüksek konsantrasyon gösterir | Bu, çoğu dokuda daha düşük bir konsantrasyon gösterir. |
Özet – cAMP ve cGMP
cAMP ve cGMP, hücre iletişiminde ikinci haberciler olarak hücrelerde önemli olan hidrofilik siklik nükleotidlerdir. Bu moleküller, alıcılardan hücre içindeki hedef moleküllere sinyaller alır ve iletir. cAMP ve cGMP beyinde daha belirgindir ve beyinde meydana gelen çeşitli biyolojik tepkilerle ilgilidir. Her ikisi de nöronların aktivitesini düzenleyebilir, metabolik süreçleri kontrol edebilir, kimyasal ve elektriksel sinyal kaskadlarını kolaylaştırabilir, vb. Ayrıca iyon kanallarını ve birkaç protein kinazı aktive edebilirler. cAMP ve cGMP arasındaki fark, cAMP'nin ATP'nin bir türevi, cGMP'nin ise GTP'nin bir türevi olmasıdır.
