Vías de señalización específicas: El GTP se utiliza principalmente en las vías de señalización del receptor acoplado a proteína G (GPCR). Los GPCR son una gran familia de receptores de la superficie celular que responden a diversos estímulos externos, como hormonas, neurotransmisores y luz. Cuando un ligando se une a un GPCR, desencadena un cambio conformacional que conduce a la activación de una proteína G. Luego, la proteína G se une al GTP y sufre un cambio conformacional que le permite interactuar con proteínas efectoras posteriores e iniciar la cascada de señalización adecuada.
Activación de pequeñas GTPasas: Las GTPasas pequeñas son una familia de proteínas que desempeñan funciones importantes en la regulación de diversos procesos celulares, incluido el crecimiento, la diferenciación y el movimiento celular. Las GTPasas pequeñas circulan entre un estado inactivo vinculado al PIB y un estado activo vinculado al GTP. La unión de GTP a una pequeña GTPasa desencadena un cambio conformacional que expone sus dominios funcionales, permitiéndole interactuar con efectores posteriores e iniciar cascadas de señalización.
Hidrólisis de GTP como temporizador: La hidrólisis de GTP a GDP por GTPasas sirve como un temporizador incorporado para los procesos celulares. La actividad GTPasa determina la duración del evento de señalización. Una vez que el GTP se hidroliza a GDP, la GTPasa se vuelve inactiva y se disocia de las proteínas efectoras, apagando efectivamente la señal.
Requerimientos energéticos: Si bien tanto el ATP como el GTP son nucleótidos que pueden proporcionar energía para los procesos celulares, la hidrólisis del GTP libera un poco más de energía que la hidrólisis del ATP. Esta energía adicional puede resultar ventajosa en determinadas vías de señalización donde se requiere una señal más fuerte o más rápida.
En resumen, las células utilizan GTP en la señalización celular porque participa específicamente en las vías de señalización del receptor acoplado a proteína G, la activación de pequeñas GTPasas y sirve como temporizador para los procesos celulares. El uso de GTP permite eventos de señalización específicos y regulados que controlan diversas funciones celulares.