Cyklický guanosinmonofosfát (cGMP) je cyklický nukleotid odvozený od guanosintrifosfátu (GTP). cGMP působí jako druhý posel podobně jako cyklický AMP, především aktivací intracelulárních proteinových kináz v reakci na vazbu membránově nepropustných peptidových hormonů na vnější buněčný povrch.
Syntéza cGMP je katalyzována guanylátcyklázou (GC), která převádí GTP na cGMP. GC vázaný na membránu je aktivován peptidovými hormony, jako je atriální natriuretický faktor, zatímco rozpustný GC je typicky aktivován oxidem dusnatým ke stimulaci syntézy cGMP.
cGMP je běžným regulátorem vodivosti iontových kanálů, glykogenolýzy a buněčné apoptózy. Uvolňuje také hladké svalové tkáně. Uvolnění hladkých svalů cév vede v cévách k vazodilataci a zvýšenému prokrvení.
cGMP je sekundárním poslem při fototransdukci v oku. Ve fotoreceptorech (tyčinkách a kuželech) lidského oka aktivuje nepřítomnost světla fosfodiesterázu, která vstřebává cGMP katalyzací jeho přeměny z guanosin monofosfátu (GMP). cGMP otevírá kanály sodíkových iontů, což vede k depolarizaci plazmatické membrány fotoreceptoru, která otevírá kanály vápníkových iontů, což vede k uvolnění neurotransmiterů fotoreceptorovou buňkou, která následně signalizuje další buňky uložené v sítnici a vede k přenosu informací z oka do mozku a zraku.
Cyklické nukleotidové fosfodiesterázy (PDE 1-6) rozkládají cGMP hydrolyzací cGMP na 5′-GMP.
Inhibitory fosfodiesterázy zabraňují degradaci cGMP, a tím zesilují a/nebo prodlužují jeho účinky. Sildenafil (Viagra) například zesiluje vazodilatační účinky cGMP v corpus cavernosum inhibicí PDE 5 (nebo PDE V). Ten se používá k léčbě erektilní dysfunkce.
cGMP se podílí na regulaci některých proteinově závislých kináz. Například PKG (proteinkináza G) je dimer složený z jedné katalytické a jedné regulační jednotky, přičemž regulační jednotky blokují aktivní místa katalytických jednotek.
cGMP se váže na místa na regulačních jednotkách PKG a aktivuje katalytické jednotky, což jim umožňuje fosforylovat jejich substráty. Na rozdíl od aktivace některých jiných proteinkináz, zejména PKA, je PKG aktivována, ale katalytické a regulační jednotky se nerozdělují.