Cuando una hormona u otra molécula de señalización se une a un receptor en la superficie celular, puede activar la ciclasa, que luego convierte el ATP en AMPc. El AMPc se une y activa una proteína quinasa llamada proteína quinasa A (PKA), que a su vez fosforila una variedad de proteínas diana. Estas proteínas diana pueden luego llevar a cabo los procesos celulares asociados con la hormona o molécula de señalización.
De manera similar, el GMPc se produce cuando una hormona o molécula de señalización se une a un receptor en la superficie celular y activa la ciclasa. El GMPc se une y activa una proteína quinasa llamada proteína quinasa G (PKG), que a su vez fosforila una variedad de proteínas diana. Estas proteínas diana pueden luego llevar a cabo los procesos celulares asociados con la hormona o molécula de señalización.
Tanto el AMPc como el GMPc son finalmente descompuestos por las fosfodiesterasas, una familia de enzimas que hidrolizan los nucleótidos cíclicos en AMP y GMP, respectivamente.
Aquí hay una descripción más detallada de cómo cAMP y cGMP transmiten sus mensajes:
1. Activación de la ciclasa: El primer paso en la vía de señalización de AMPc y GMPc es la activación de la ciclasa. Esto puede ocurrir cuando una hormona u otra molécula de señalización se une a un receptor en la superficie celular. Luego, el receptor activa la proteína G, que a su vez activa la ciclasa.
2. Producción de cAMP o cGMP: Una vez que se activa la ciclasa, convierte ATP o GTP en AMPc o GMPc, respectivamente.
3. Unión de AMPc o GMPc a una proteína quinasa: El AMPc y el GMPc se unen y activan proteínas quinasas específicas. En el caso del AMPc, la proteína quinasa es PKA. En el caso del cGMP, la proteína quinasa es PKG.
4. Fosforilación de proteínas diana: Las proteínas quinasas fosforilan una variedad de proteínas diana. Estas proteínas diana pueden luego llevar a cabo los procesos celulares asociados con la hormona o molécula de señalización.
5. Desglose de cAMP o cGMP: El AMPc y el GMPc finalmente se descomponen mediante fosfodiesterasas, una familia de enzimas que hidrolizan los nucleótidos cíclicos en AMP y GMP, respectivamente.
La vía de señalización de cAMP y cGMP es una forma poderosa y versátil para que las células se comuniquen entre sí. Participa en una amplia variedad de procesos celulares, incluidos el metabolismo, la expresión genética y el crecimiento celular.