Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng heteromeric G protein at monomeric G protein ay ang heteromeric G protein ay isang malaking membrane-associated G protein na binubuo ng alpha (α), beta (β), at gamma (γ) subunits, habang Ang monomeric G protein ay isang maliit na membrane-associated G protein na binubuo lamang ng isang alpha subunit.
Ang G proteins (guanine nucleotide-binding proteins) ay isang pamilya ng mga protina na nagsisilbing molecular switch sa loob ng mga cell. Kasangkot sila sa pagpapadala ng mga signal mula sa iba't ibang stimuli sa labas ng isang cell patungo sa loob. Ang mga protina ng G ay maaaring maiuri sa dalawang natatanging pamilya ng protina: heteromeric G protein at monomeric G protein. Ang heteromeric G protein ay isang malaking protina, habang ang monomeric G protein ay isang maliit na protina.
Ano ang Heteromeric G Protein?
Ang Heteromeric G protein ay isang malaking G protein na binubuo ng alpha (α), beta (β), at gamma (γ) na mga subunit. Ang Heteromeric G protein ay bumubuo ng isang heterotrimeric complex. Ang pinakamalaking hindi istrukturang pagkakaiba sa pagitan ng heterotrimeric at monomeric G na protina ay ang heterotrimeric G na protina ay nagbubuklod sa cell surface receptor nito (G protein-coupled receptors) nang direkta. Ang alpha subunit ng heteromeric G protein ay karaniwang nakakabit sa alinman sa GTP o GDP na nagsisilbing on o off switch para sa pag-activate ng G protein.
Figure 01: Heteromeric G Protein
Kapag ang mga ligand ay nagbubuklod sa isang GPCR, ang GPCR ay nakakakuha ng GEF (guanine nucleotide exchange factor) na kakayahan. Ina-activate nito ang G protein sa pamamagitan ng pagpapalit ng GDP sa alpha subunit sa GTP. Ang pagbubuklod ng GTP sa alpha subunit ay nagreresulta sa pagbabago sa istruktura at paghihiwalay ng alpha subunit mula sa natitirang bahagi ng G protein. Sa pangkalahatan, ang alpha subunit ay nagbubuklod ng mga membrane-bound effector na protina para sa downstream signaling cascade. Ang beta-gamma complex ay maaari ding isagawa ang function na ito. Higit pa rito, ang mga heteromeric G protein ay kasangkot sa mga pathway gaya ng cAMP/PKA pathway, ion channel, MAPK, at PI3K.
Ano ang Monomeric G Protein?
Ang Monomeric G protein ay isang maliit na membrane-associated G protein na binubuo lamang ng isang alpha subunit. Ang maliit na monomeric G protein ay homologous sa alpha subunit ng malaking heteromeric G protein. Kasama sa pamilyang ito ng maliliit na GTPases ang RAS superfamily, na higit na nahahati sa mga subfamily batay sa pagkakatulad sa istruktura, pagkakasunud-sunod, at functional. Bukod dito, ang bawat subfamily ng maliliit na GTPases ay gumaganap ng bahagyang naiibang papel na mahalaga sa regulasyon ng intracellular signaling pathways.
Figure 02: Monomeric G Protein
Tulad ng alpha subunit ng malaking heteromeric G protein, ang maliit na monomeric G protein ay kahalili sa pagitan ng on state (bound to GTP) at off state (bound to GDP). Samakatuwid, ang mga monomeric G protein ay gumagana bilang mga binary switch na kumokontrol sa mga cytosolic signaling pathway. Ang pagbibisikleta ng GDP/GTP sa itaas ay kinokontrol ng dalawang uri ng mga regulatory protein na nauugnay sa mga monomeric G protein. Ang guanine exchange factor (GEFs) ay nagtataguyod ng pagbuo ng aktibo o GTP bound form ng monomeric G protein (RAS protein), habang ang GTPase activating proteins (GAPs) ay nagpapabilis sa aktibidad ng GTPase at nagpo-promote ng hindi aktibo o GDP bound form ng monomeric G protein (RAS protein)
Ano ang Mga Pagkakatulad sa Pagitan ng Heteromeric G Protein at Monomeric G Protein?
- Heteromeric G protein at monomeric G protein ang dalawang uri ng G protein.
- Ang alpha subunit ng heteromeric G protein ay may istrukturang nauugnay sa monomeric G protein.
- Ang parehong mga protina ay nagbibigkis sa GTP at nag-hydrolyze ito sa GDP, sa gayon ay kumikilos bilang mga molecular switch.
- Ang rate ng GTP hydrolysis na na-catalyze ng parehong mga protina ay maaaring tumaas ng mga protina ng GAP.
- Naka-tether ang mga ito sa panloob na ibabaw ng plasma membrane sa pamamagitan ng post-translational lipid modifications.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Heteromeric G Protein at Monomeric G Protein?
Ang Heteromeric G protein ay isang malaking membrane-associated G protein na binubuo ng alpha (α), beta (β), at gamma (γ) subunits, habang ang monomeric G protein ay isang maliit na membrane-associated G protein na binubuo ng alpha subunit lamang. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng heteromeric G protein at monomeric G protein. Higit pa rito, ang heterotrimeric G protein ay nagbubuklod sa cell surface receptor nito (G protein-coupled receptors) nang direkta. Sa kabilang banda, ang monomeric G protein ay hindi direktang nagbubuklod sa cell surface receptor nito (G protein-coupled receptors).
Ang infographic sa ibaba ay nagpapakita ng mga pagkakaiba sa pagitan ng heteromeric G protein at monomeric G protein sa tabular form para sa magkatabi na paghahambing.
Buod – Heteromeric G Protein vs Monomeric G Protein
Ang G proteins ay isang pamilya ng mga protina na nagsisilbing molecular switch sa loob ng mga cell. Ang heteromeric G protein at monomeric G protein ay ang dalawang uri ng G protein. Ang Heteromeric G protein ay isang malaking membrane-associated G protein na binubuo ng alpha (α), beta (β), at gamma (γ) subunits. Ang monomeric G protein ay isang maliit na membrane-associated G protein na binubuo lamang ng isang alpha subunit. Kaya, ibinubuod nito ang pagkakaiba sa pagitan ng heteromeric G protein at monomeric G protein.