Het belangrijkste verschil tussen G-eiwit-gekoppelde receptoren en receptor-tyrosinekinasen is dat de G-eiwit-gekoppelde receptoren slechts één celrespons van een enkele ligandbinding kunnen veroorzaken, terwijl de receptortyrosinekinasen veel celreacties kunnen veroorzaken van een enkele ligandbinding.
Receptoren zijn eiwitten die betrokken zijn bij het celsignaleringsproces. Het kunnen zowel intracellulaire receptoren als celoppervlakreceptoren zijn. Celoppervlakreceptoren lokaliseren op de oppervlakken van de cellen en ontvangen de signalen en geven deze door aan het celinterieur om dienovereenkomstig te reageren. Er zijn twee hoofdtypen celoppervlakreceptoren; zij zijn namelijk de aan G-eiwit gekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen. Het zijn transmembraaneiwitten. G-eiwit-gekoppelde receptoren bevatten zeven transmembraandomeinen en ze associëren met G-eiwitten. Aan de andere kant zijn receptortyrosinekinasen enzymgebonden receptoren die associëren met ATP en enzymkinasen.
Wat zijn G-eiwit gekoppelde receptoren?
G-eiwitgekoppelde receptoren zijn een soort transmembraaneiwitten. Zoals de naam al doet vermoeden, werken deze receptoren samen met de G-eiwitten die associëren met GTP. GTP is een soortgelijk molecuul als ATP dat energie levert aan G-eiwitten om te werken. Zodra een ligand zich aan de receptor bindt, verandert de vorm van de receptor zodanig dat deze een interactie kan aangaan met het G-eiwit.
Figuur 01: G-eiwit gekoppelde receptor
De inactieve vorm van het G-eiwit transformeert in de actieve vorm en verdeelt zich in twee delen (alfa- en bèta-subeenheden) door GTP om te zetten in GDP en de vrijgekomen energie te gebruiken. Deze subeenheden scheiden zich vervolgens van de G-eiwit-gekoppelde receptor en interageren met andere eiwitten om celreacties op gang te brengen. Structureel hebben G-eiwit-gekoppelde receptoren zeven transmembraandomeinen die zich over het membraan uitstrekken.
Wat zijn receptortyrosinekinasen?
Receptortyrosinekinasen zijn een soort receptoreiwitten die betrokken zijn bij de meeste celsignaleringsroutes. Zoals de naam al aangeeft, zijn het kinase-enzymen. Kinase is een enzym dat de overdracht van fosfaatgroepen naar een substraat katalyseert. Deze receptoren bevatten tyrosinekinasen die een fosfaatgroep van ATP naar tyrosine overbrengen. Receptortyrosinekinase heeft twee vergelijkbare monomeren.
Figuur 02: Receptor Tyrosine Kinase
Zodra een signaalmolecuul bindt met de bindingsplaats van de receptor, komen twee monomeren samen en vormen een dimeer. Vervolgens fosforyleren kinasen ATP en voegen fosfaatgroepen toe aan elk van de zes tyrosines. Dimeer wordt dus gefosforyleerd, wat een volledig geactiveerd tyrosinekinase is. Geactiveerd tyrosinekinase stuurt signalen naar andere moleculen van de cel en bemiddelt bij signaaloverdracht. Het belangrijkste kenmerk van receptortyrosinekinase is dat het meerdere signaalroutes kan activeren en wanneer het wordt geactiveerd, kan het meerdere celreacties tegelijk creëren.
Wat zijn de overeenkomsten tussen aan G-eiwit gekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen?
- Het zijn receptoren die betrekking hebben op celsignaleringsroutes.
- Structureel zijn het eiwitmoleculen.
- Bovendien zijn het transmembraaneiwitten.
- Bovendien zijn het receptoren op het celoppervlak.
- Aanvankelijk blijven ze inactief en worden dan actief na binding van een ligand aan de receptor.
Wat is het verschil tussen aan G-eiwit gekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen?
G-eiwitgekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen zijn twee soorten celoppervlakreceptoren die celsignaleringsroutes bemiddelen. G-eiwit gekoppelde receptoren associëren met G-eiwitten en GTP. Aan de andere kant zijn receptortyrosinekinasen enzymgebonden receptoren die zijn geassocieerd met tyrosine en ATP. Daarom is dit een belangrijk verschil tussen G-eiwit-gekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen. Bovendien triggert enkelvoudige ligandbinding meerdere celreacties door receptortyrosinekinasen, terwijl slechts één celreactie afkomstig is van G-eiwit-gekoppelde receptoren bij enkelvoudige ligandbinding. Dit is dus een ander belangrijk verschil tussen aan G-eiwit gekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen.
De volgende infographic geeft meer informatie over het verschil tussen G-eiwit-gekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen.
Samenvatting – G-eiwit gekoppelde receptoren versus receptortyrosinekinasen
G-eiwitgekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen zijn twee veel voorkomende celoppervlakreceptoren. G-eiwit-gekoppelde receptoren bevatten zeven transmembraandomeinen, terwijl receptortyrosinekinasen twee vergelijkbare monomeren hebben. Wanneer een ligand aan de receptor bindt, wordt in G-eiwit gekoppelde receptoren een G-eiwit geactiveerd. Maar in receptortyrosinekinasen wordt een tyrosinedimeer gevormd en gefosforyleerd.
Bovendien kunnen aan G-eiwit gekoppelde receptoren slechts één celreactie veroorzaken wanneer een ligand aan de receptor bindt. Aan de andere kant kan receptortyrosinekinase meerdere reacties veroorzaken wanneer een ligand aan de receptor bindt. Dit vat dus het verschil samen tussen G-eiwit-gekoppelde receptoren en receptortyrosinekinasen.
