Mensageiros secundários são um dos componentes de iniciação de cascatas de transdução de sinal intracelulares. Quando um receptor celular é ativado por um ligante (por exemplo um hormônio) a proteína G muda sua conformação, separando sua sub-unidade alfa da sub-unidade beta-gama, e trocando GDP por GTP, e move-se através da membrana celular ativando segundos mensageiros. O segundo mensageiro usado depende do efetor ativado. Por exemplo: Quando a proteína G ativa a adenilato ciclase o segundo mensageiro será cAMP.
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