GAP-სა და GEF-ს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ GAP (GTPase activating protein) არის ცილა, რომელსაც შეუძლია გამორთოს უჯრედის ქვედა სიგნალი G ცილასთან შეკავშირების შემდეგ, ხოლო GEF (გუანინის ნუკლეოტიდის გაცვლის ფაქტორი) არის ცილა, რომელიც შეუძლია უჯრედის ქვედა დინების სიგნალის ჩართვა G პროტეინთან შეკავშირების შემდეგ.
G პროტეინები ასევე ცნობილია, როგორც გუანინის ნუკლეოტიდის დამაკავშირებელი ცილები. G ცილა არის ცილა, რომელსაც შეუძლია იმოქმედოს როგორც მოლეკულური გადამრთველი ბიოლოგიური უჯრედის შიგნით. ის მონაწილეობს სიგნალების გადაცემაში სხვადასხვა სტიმულიდან უჯრედის გარეთ უჯრედის შიგნით. უფრო მეტიც, G ცილები მიეკუთვნება ფერმენტების უფრო დიდ ჯგუფს, რომელსაც ეწოდება GTPases. G ცილის აქტივობა რეგულირდება ფაქტორებით, რომლებიც აკონტროლებენ G პროტეინის უნარს ჰიდროლიზდეს GTP მშპ-მდე. როდესაც G ცილა უკავშირდება GTP-ს, ის აქტიურია. მაგრამ როდესაც G ცილა უკავშირდება მშპ-ს, ის არააქტიურია. ამიტომ, GAP და GEF არის ორი ფაქტორი, რომელსაც შეუძლია G ცილის ფუნქციის რეგულირება.
რა არის GAP?
GTPაზას გამააქტიურებელი ცილა (GAP) არის ცილა, რომელსაც შეუძლია გამორთოს უჯრედის ქვედა დინების სიგნალი G ცილასთან შეკავშირების შემდეგ. ამ ცილას ასევე უწოდებენ GTPase აჩქარებულ ცილას. მას შეუძლია დაუკავშირდეს გააქტიურებულ G პროტეინებს და გაააქტიუროს მათი GTPase აქტივობა. ეს იწვევს ქვედა დინების სიგნალიზაციის მოვლენების შეწყვეტას. GAP წყვეტს სასიგნალო მოვლენებს GTP ჰიდროლიზის ინდუცირებით. როდესაც ის აძლიერებს GTP ჰიდროლიზის (GTP⇒GDP) რეაქციას G პროტეინის, G ცილა საბოლოოდ უკავშირდება GDP-ს. ეს ახდენს G პროტეინის ინაქტივაციას და თიშავს ქვედა დინების სიგნალიზაციას.
სურათი 01: GAP
ამ გაგებით, GAP ფუნქცია საპირისპიროა გუანინის ნუკლეოტიდის გაცვლის ფაქტორის (GEF), რომელიც აძლიერებს G პროტეინის შუამავლობით ქვედა დინების სიგნალიზაციას. GAP-ის დერეგულაცია ხშირად ასოცირდება კიბოსთან. ეს გამოწვეულია ან GAP-ების ფუნქციის დაკარგვით, რომლებიც დაკავშირებულია G პროტეინებთან, ან G პროტეინის უნარის დაკარგვით, რეაგირება მის GAP-ზე.
რა არის GEF?
გუანინის ნუკლეოტიდის გაცვლის ფაქტორი (GEF) არის ცილა, რომელსაც შეუძლია ჩართოს უჯრედის ქვედა დინების სიგნალი G ცილასთან შეკავშირების შემდეგ. ეს არის ცილა ან პროტეინის დომენი, რომელიც მონაწილეობს მცირე GTP-აზების (G ცილები) აქტივაციაში. ჩვეულებრივ, მშპ ძალიან ნელა იშლება არააქტიურ G ცილებისგან. GEF-ის შეერთება G ცილასთან კატალიზებს მშპ-ს დისოციაციას, რაც საშუალებას აძლევს GTP მოლეკულას თავის ადგილზე შეერთოს.
სურათი 02: GEF
უფრო მეტიც, GTP-ის დაკავშირება G ცილის მოლეკულასთან იწვევს GEF-ის გამოყოფას. ამრიგად, ის ააქტიურებს G ცილის მოლეკულას და G პროტეინის შუამავლობით უჯრედის ქვედა დინებაში სიგნალიზაციას. გარდა ამისა, ზოგიერთ GEF-ს შეუძლია გაააქტიუროს მრავალი G პროტეინი, ზოგი კი სპეციფიკურია ერთი G პროტეინისთვის.
რა მსგავსებაა GAP-სა და GEF-ს შორის?
- GAP და GEF არის ორი ფაქტორი, რომელსაც შეუძლია დაარეგულიროს G ცილის ფუნქცია.
- ორივე ფაქტორი ცილაა.
- ეს ფაქტორები უკავშირდება G პროტეინებს ან GTP-აზე.
- ორივე ფაქტორს შეუძლია დაარეგულიროს უჯრედის ქვედა სიგნალიზაცია
- მათი როლები ძალზე მნიშვნელოვანია უჯრედების ფუნქციონირებისთვის.
რა განსხვავებაა GAP-სა და GEF-ს შორის?
GAP არის ცილა, რომელსაც შეუძლია გამორთოს უჯრედის ქვედა დინების სიგნალი G ცილასთან შეკავშირების შემდეგ, ხოლო GEF არის ცილა, რომელსაც შეუძლია ჩართოს უჯრედის ქვედა დინების სიგნალიზაცია G ცილასთან შეკავშირების შემდეგ. ამრიგად, ეს არის მთავარი განსხვავება GAP-სა და GEF-ს შორის. გარდა ამისა, GAP აძლიერებს GTP ჰიდროლიზის რეაქციას G პროტეინის, ხოლო GEF აძლიერებს GDP-ს დისოციაციას G ცილისგან.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა წარმოგიდგენთ განსხვავებებს GAP-სა და GEF-ს შორის ცხრილის სახით გვერდიგვერდ შედარებისთვის.
შეჯამება – GAP vs GEF
GAP და GEF არის ორი ფაქტორი, რომელსაც შეუძლია დაარეგულიროს უჯრედის ქვედა დინების სიგნალიზაცია G ცილებთან შეკავშირების შემდეგ. GAP არის ცილა, რომელსაც შეუძლია გამორთოს უჯრედის ქვედა დინების სიგნალი G ცილასთან შეკავშირების შემდეგ, ხოლო GEF არის ცილა, რომელსაც შეუძლია ჩართოს უჯრედის ქვედა დინების სიგნალიზაცია G პროტეინთან შეკავშირების შემდეგ. ასე რომ, ეს არის განსხვავების შეჯამება GAP-სა და GEF-ს შორის.