Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng first at second messenger system ay ang first messenger system ay tumutukoy sa extracellular signaling molecules habang ang second messenger system ay tumutukoy sa intracellular signaling molecules.
Ang una at pangalawang messenger system ay binubuo ng iba't ibang uri ng signaling molecules. Ang mga first messenger ay mga extracellular molecule, kadalasang hormones o neurotransmitters. Sa kabaligtaran, ang mga pangalawang mensahero ay mga intracellular molecule na nagpapadala ng mga signal mula sa mga receptor ng cell membrane patungo sa mga target sa loob ng cell. Ang proseso ng pagsenyas ng cell ay nagsisimula kapag ang molekula ng senyas (ligand) ay nagbubuklod sa receptor ng isang cell. Binabago ng pagbubuklod na ito ang intracellular domain ng receptor, na nagti-trigger ng intracellular signaling pathways.
Ano ang First Messenger System?
Ang mga first messenger ay mga extracellular signaling molecule. Tinatawag din silang ligand. Nagbubuklod sila sa mga receptor na matatagpuan sa ibabaw ng mga selula. Samakatuwid, ang mga first messenger ay mga extracellular substance na hindi nakatawid sa mga lamad ng cell. Ngunit, sa sandaling magbigkis sila sa kani-kanilang mga receptor, nagagawa nilang simulan ang mga aktibidad sa intracellular o simulan ang mga pagbabago sa loob ng cell. Sa pangkalahatan, ang mga unang mensahero ay magkakaiba. Maaari silang mga kadahilanan sa kapaligiran, mga hormone o mga neurotransmitter. Bukod dito, maaari silang maging mga peptide o protina.
Figure 01: Signal Transduction Pathway
Upang makatanggap ng mga signal mula sa mga first messenger, mayroong mga receptor gaya ng mga ion channel, intracellular receptor, G-protein coupled receptor at single-pass transmembrane receptor. Tinutulungan ng mga first messenger ang mga organismo na makatanggap ng impormasyon mula sa labas ng mundo. Bukod dito, pinapadali ng mga first messenger ang komunikasyon sa pagitan ng mga cell.
Ano ang Second Messenger System?
Ang pangalawang messenger ay mga intracellular molecule na nagpapadala ng mga signal mula sa mga receptor patungo sa mga target. Ang cell ay naglalabas ng mga pangalawang mensahero bilang tugon sa pagkakalantad sa mga molekula ng extracellular signaling, na mga unang mensahero. Ang mga pangalawang mensahero ay nagpapalitaw ng mga prosesong pisyolohikal ng selula. Ang mga ganitong proseso ay cell proliferation, differentiation, migration, survival, apoptosis, muscle contraction, fertilization, at neurotransmitter release, atbp.
Figure 02: Second Messenger System
May ilang iba't ibang sistema ng pangalawang messenger sa loob ng cell. Ang cyclic AMP, cyclic GMP, inositol trisphosphate, diacylglycerol, at calcium ay ilang mga halimbawa. Sa pangkalahatan, ang mga pangalawang mensahero ay mga non-protein na maliliit na molekula na ginawa mula sa mga phospholipid. Ginagawa ang mga ito pagkatapos ng pag-activate ng receptor na umaasa sa unang mensahero. Bukod dito, ang mga molekula ng pangalawang mensahero ay karaniwang maliliit na molekula na madaling kumalat sa loob ng cell. Gumagana sila sa pamamagitan ng pag-activate ng mga kinase ng protina. Sa katunayan, ang bawat pangalawang mensahero ay nag-uugnay ng isang partikular na uri ng protina kinase. Minsan, ang mga second messenger ay nagsasama ng mga multi-cyclic kinase at pinapalakas ang lakas ng orihinal na signal.
Ano ang Pagkakatulad sa pagitan ng First at Second Messenger System?
- Ang una at pangalawang messenger system ay binubuo ng mga molekula ng pagbibigay ng senyas.
- Maaari silang uriin bilang juxtacrine, paracrine, at endocrine depende sa hanay ng signal.
- Ang mga pangalawang messenger ay ginawa pagkatapos ng unang pag-activate ng receptor na umaasa sa messenger.
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng First at Second Messenger System?
Ang mga first messenger ay ang mga extracellular substance na maaaring magpasimula ng intracellular activity habang ang second messenger ay ang intracellular signaling molecules na nagpapadala ng mga signal mula sa mga receptor patungo sa mga target sa loob ng cell. Kaya, ito ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng una at pangalawang messenger system. Ang mga unang messenger ay matatagpuan sa labas ng cell habang ang mga pangalawang messenger ay matatagpuan sa loob ng cell.
Higit pa rito, gumagana ang mga unang messenger sa pamamagitan ng pag-binding sa kani-kanilang mga receptor habang ang mga pangalawang mensahero ay gumagana sa pamamagitan ng pag-activate ng kani-kanilang mga kinase ng protina. Kaya, ito ay isa pang pagkakaiba sa pagitan ng una at pangalawang messenger system. Bukod dito, ang mga unang mensahero ay iba't ibang uri kabilang ang mga hormone, neurotransmitter, lokal na tagapamagitan, atbp., habang ang mga pangalawang mensahero ay maliliit na molekula tulad ng cAMP system, phosphoinositol system, cGMP System, Tyrosine kinase system at arachidonic acid system, atbp.
Sa ibaba ng infographic ay naka-tabulate ang mga pagkakaiba sa pagitan ng first at second messenger system.
Buod – First vs Second Messenger System
Ang una at pangalawang messenger system ay mga molekulang nagbibigay ng senyas na nakikilahok sa mga cell communication system. Ang mga first messenger ay mga extracellular signaling molecule habang ang pangalawang messenger ay intracellular signaling molecules. Ang mga unang mensahero ay nagbubuklod sa mga cell receptor at nagpasimula ng mga aktibidad sa intracellular. Ang mga pangalawang mensahero ay tumatanggap ng mga signal mula sa mga receptor at ipinadala sa mga target. Bukod dito, ang mga unang mensahero ay maaaring mga kadahilanan sa kapaligiran, mga hormone, mga neurotransmitter, atbp. habang ang mga pangalawang mensahero ay mga maliliit na non-protein na molekula gaya ng cAMP, cyclic guanosine monophosphate (cGMP), diacylglycerol (DAG), inositol trisphosphate (IP3), at Ca 2+ ions, atbp. Kaya, ito ang buod ng pagkakaiba sa pagitan ng first at second messenger system.