Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng GAP at GEF ay ang GAP (GTPase activating protein) ay isang protina na maaaring patayin ang downstream signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa G protein, habang ang GEF (guanine nucleotide exchange factor) ay isang protina na maaaring i-on ang downstream signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa G protein.
Ang G proteins ay kilala rin bilang guanine nucleotide-binding proteins. Ang G protein ay isang protina na maaaring kumilos bilang isang molecular switch sa loob ng biological cell. Ito ay kasangkot sa pagpapadala ng mga signal mula sa iba't ibang stimuli sa labas ng isang cell patungo sa loob ng isang cell. Bukod dito, ang mga protina ng G ay nabibilang sa isang mas malaking pangkat ng mga enzyme na tinatawag na GTPases. Ang aktibidad ng G protein ay kinokontrol ng mga salik na kumokontrol sa kakayahan ng G protein na i-hydrolyze ang GTP sa GDP. Kapag ang G protein ay nakatali sa GTP, ito ay aktibo. Ngunit kapag ang G protein ay nakatali sa GDP, ito ay hindi aktibo. Samakatuwid, ang GAP at GEF ay dalawang salik na maaaring mag-regulate sa paggana ng G protein.
Ano ang GAP?
Ang GTPase activating protein (GAP) ay isang protina na maaaring i-off ang downstream na pagbibigay ng senyas sa cell pagkatapos mag-binding sa G protein. Ang protina na ito ay tinatawag ding GTPase accelerating protein. Maaari itong magbigkis sa mga activated G protein at pasiglahin ang kanilang aktibidad sa GTPase. Nagreresulta ito sa pagwawakas ng downstream na mga kaganapan sa pagbibigay ng senyas. Tinatapos ng GAP ang mga kaganapan sa pagbibigay ng senyas sa pamamagitan ng pag-udyok sa GTP hydrolysis. Kapag pinahusay nito ang reaksyon ng GTP hydrolysis (GTP⇒GDP) ng G protein, ang G protein sa huli ay nagbubuklod sa GDP. In-inactivate nito ang G protein at pinapatay ang downstream signaling.
Figure 01: GAP
Sa ganitong kahulugan, ang GAP function ay kabaligtaran ng guanine nucleotide exchange factor (GEF), na nagpapahusay sa G protein-mediated downstream signalling. Ang deregulasyon ng GAP ay kadalasang nauugnay sa mga kanser. Ito ay dahil sa alinman sa pagkawala ng function ng mga GAP na nauugnay sa mga G protein o pagkawala ng kakayahan ng G protein na tumugon sa GAP nito.
Ano ang GEF?
Ang Guanine nucleotide exchange factor (GEF) ay isang protina na maaaring i-on ang downstream signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa G protein. Ito ay isang protina o isang domain ng protina na kasangkot sa pag-activate ng maliliit na GTPases (G proteins). Karaniwan, ang GDP ay naghihiwalay mula sa hindi aktibong mga protina ng G nang napakabagal. Ang pagbubuklod ng GEF sa G protein ay nagpapagana sa paghihiwalay ng GDP, na nagbibigay-daan sa isang molekula ng GTP na magbigkis sa lugar nito.
Figure 02: GEF
Bukod dito, ang pagbubuklod ng GTP sa molekula ng protina ng G ay nagreresulta sa paglabas ng GEF. Kaya, pinapagana nito ang molekula ng protina ng G at ang pag-sign ng downstream na cell na pinamagitan ng protina ng G. Higit pa rito, ang ilang GEF ay maaaring mag-activate ng maraming G protein habang ang iba ay partikular sa isang G protein.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng GAP at GEF?
- Ang GAP at GEF ay dalawang salik na maaaring umayos sa paggana ng G protein.
- Ang parehong salik ay mga protina.
- Ang mga salik na ito ay nagbubuklod sa mga G protein o GTPases.
- Maaaring i-regulate ng dalawang salik ang downstream na cell signaling
- Napakahalaga ng kanilang mga tungkulin para sa cellular function.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng GAP at GEF?
Ang GAP ay isang protina na maaaring i-off ang downstream signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa G protein habang ang GEF ay isang protina na maaaring i-on ang downstream signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa isang G protein. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng GAP at GEF. Higit pa rito, pinapaganda ng GAP ang GTP hydrolysis reaction ng G protein, habang pinapaganda ng GEF ang paghihiwalay ng GDP mula sa G protein.
Ang infographic sa ibaba ay nagpapakita ng mga pagkakaiba sa pagitan ng GAP at GEF sa tabular form para sa magkatabi na paghahambing.
Buod – GAP vs GEF
Ang GAP at GEF ay dalawang salik na maaaring mag-regulate ng downstream cell signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa mga G protein. Ang GAP ay isang protina na maaaring i-off ang downstream signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa G protein, habang ang GEF ay isang protina na maaaring i-on ang downstream signaling ng cell pagkatapos mag-binding sa G protein. Kaya, ito ang buod ng pagkakaiba ng GAP at GEF.
