Cyclic guanosine monophosphate

Cyclic guanosine monophosphate, hay cGMP, là một phân tử truyền tín hiệu quan trọng trong cơ thể con người, đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh lý khác nhau. Nó là một nucleotide tuần hoàn có nguồn gốc từ guanosine triphosphate (GTP) thông qua hoạt động của enzyme guanylate cyclase.

cGMP hoạt động như chất truyền tin thứ phát trong nhiều đường truyền tế bào, chủ yếu để đáp ứng với sự kích hoạt các thụ thể gắn màng, chẳng hạn như thụ thể kết hợp với protein G (GPCR). Khi một phân tử tín hiệu, như oxide nitric (NO) hoặc peptide natriuretic, liên kết với thụ thể của nó, nó sẽ kích hoạt hoạt động của guanylate cyclase. Enzyme này chuyển đổi GTP thành cGMP, dẫn đến tăng nồng độ cGMP nội bào.

cGMP phát huy tác dụng của mình bằng cách liên kết và kích hoạt các protein gọi là protein kinase phụ thuộc cGMP (PKG). PKG sau đó phosphoryl hóa các protein mục tiêu, từ đó điều chỉnh hoạt động của chúng và ảnh hưởng đến các chức năng tế bào khác nhau. Một trong những vai trò được biết của cGMP là tác dụng giãn mạch của nó lên các tế bào cơ trơn trong mạch máu, giúp điều hòa huyết áp.

Hơn nữa, cGMP còn tham gia vào việc điều chỉnh các kênh ion, giải phóng chất dẫn truyền thần kinh và biểu hiện gene. Trong hệ thống thị giác, nó đóng vai trò quan trọng trong quá trình truyền quang, ánh sáng được chuyển đổi thành tín hiệu điện ở võng mạc. Trong hệ thống tim mạch, tín hiệu cGMP giúp duy trì trương lực mạch máu và ngăn ngừa sự kết tập tiểu cầu quá mức.

Sự rối loạn điều hòa tín hiệu cGMP có thể có những tác động quan trọng đến sức khỏe. Ví dụ, mức cGMP giảm có liên quan đến các tình trạng như rối loạn cương dương, tăng huyết áp phổi và suy tim. Ngược lại, tín hiệu cGMP quá mức có thể dẫn đến các vấn đề như đau nửa đầu và một số loại tiêu chảy.