GAP-i ja GEF-i peamine erinevus seisneb selles, et GAP (GTPaasi aktiveeriv valk) on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist välja lülitada raku signaaliülekande, samas kui GEF (guaniini nukleotiidivahetusfaktor) on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist sisse lülitada raku signaaliülekande.
G-valgud on tuntud ka kui guaniini nukleotiidi siduvad valgud. G-valk on valk, mis võib toimida bioloogilise raku sees molekulaarse lülitina. See osaleb signaalide edastamisel mitmesugustest stiimulitest väljaspool rakku raku sisemusse. Lisaks kuuluvad G-valgud suuremasse ensüümide rühma, mida nimetatakse GTPaasideks. G-valgu aktiivsust reguleerivad tegurid, mis kontrollivad G-valgu võimet hüdrolüüsida GTP-d GDP-ks. Kui G-valk on seotud GTP-ga, on see aktiivne. Kuid kui G-valk on seotud SKT-ga, on see passiivne. Seetõttu on GAP ja GEF kaks tegurit, mis võivad G-valgu funktsiooni reguleerida.
Mis on GAP?
GTPaasi aktiveeriv valk (GAP) on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist välja lülitada raku signaaliülekande. Seda valku nimetatakse ka GTPaasi kiirendavaks valguks. See võib seonduda aktiveeritud G-valkudega ja stimuleerida nende GTPaasi aktiivsust. Selle tulemuseks on allavoolu signaalimissündmuste lõpetamine. GAP lõpetab signaaliülekande sündmused, indutseerides GTP hüdrolüüsi. Kui see suurendab G-valgu GTP hüdrolüüsi (GTP⇒GDP) reaktsiooni, seostub G-valk lõpuks SKT-ga. See inaktiveerib G-valgu ja lülitab allavoolu signaalimise välja.
Joonis 01: LÕIK
Selles mõttes on GAP funktsioon vastupidine guaniini nukleotiidivahetusfaktori (GEF) funktsioonile, mis suurendab G-valgu vahendatud allavoolu signaaliülekannet. GAP-i dereguleerimist seostatakse sageli vähktõvega. Selle põhjuseks on kas G-valkudega seotud GAP-de funktsiooni kadumine või G-valgu võime kaotus oma GAP-ile reageerida.
Mis on GEF?
Guaniini nukleotiidivahetusfaktor (GEF) on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist aktiveerida raku signaaliülekande. See on valk või valgu domeen, mis osaleb väikeste GTPaaside (G-valkude) aktiveerimises. Tavaliselt dissotsieerub GDP inaktiivsetest G-valkudest väga aeglaselt. GEF-i seondumine G-valguga katalüüsib GDP dissotsiatsiooni, võimaldades GTP-molekulil oma kohale seonduda.
Joonis 02: GEF
Lisaks põhjustab GTP seondumine G-valgu molekuliga GEF-i vabanemist. Seega aktiveerib see G-valgu molekuli ja G-valgu vahendatud allavoolu raku signaaliülekande. Lisaks võivad mõned GEF-id aktiveerida mitut G-valku, samas kui teised on spetsiifilised ühele G-valgule.
Millised on GAP-i ja GEF-i sarnasused?
- GAP ja GEF on kaks tegurit, mis võivad G-valgu funktsiooni reguleerida.
- Mõlemad tegurid on valgud.
- Need tegurid seostuvad G-valkude või GTPaasidega.
- Mõlemad tegurid võivad reguleerida raku allavoolu signaalimist
- Nende rollid on rakufunktsiooni jaoks äärmiselt olulised.
Mis vahe on GAP-il ja GEF-il?
GAP on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist välja lülitada raku signaaliülekande allavoolu, samas kui GEF on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist sisse lülitada raku signaaliülekande allavoolu. Seega on see peamine erinevus GAP-i ja GEF-i vahel. Lisaks suurendab GAP G-valgu GTP hüdrolüüsireaktsiooni, samas kui GEF suurendab GDP dissotsiatsiooni G-valgust.
Allpool olev infograafik esitab GAP-i ja GEF-i erinevused kõrvuti võrdlemiseks tabelina.
Kokkuvõte – GAP vs GEF
GAP ja GEF on kaks tegurit, mis võivad reguleerida raku signaaliülekannet pärast G-valkudega seondumist. GAP on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist välja lülitada raku signaaliülekande allavoolu, samas kui GEF on valk, mis võib pärast G-valguga seondumist sisse lülitada raku signaaliülekande allavoolu. Niisiis, see on GAP-i ja GEF-i erinevuse kokkuvõte.
