「細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)版本二【學(xué)習(xí)資料】」.ppt

細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 第二章 CellularSignalTransduction 1 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的重要性 生物體的生命活動(dòng)受遺傳信息及環(huán)境變化信息的調(diào)節(jié)控制 細(xì)胞的基因表達(dá)及增殖 分化 生長(zhǎng) 衰老 死亡 代謝 神經(jīng)傳導(dǎo) 免疫等生存依賴(lài)于精巧調(diào)控的細(xì)胞間 細(xì)胞內(nèi)分子通訊網(wǎng)絡(luò)內(nèi)環(huán)境恒穩(wěn)態(tài) 2 學(xué)習(xí)資料 對(duì)于多細(xì)胞生物來(lái)說(shuō) 為了協(xié)調(diào)和配合各組織細(xì)胞之間的功能活動(dòng) 需要對(duì)各組織細(xì)胞的物質(zhì)代謝或生理活動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié) 此外當(dāng)外界環(huán)境變化時(shí)也需通過(guò)細(xì)胞間復(fù)雜的信號(hào)傳遞系統(tǒng)來(lái)傳遞信息 從而調(diào)控機(jī)體活動(dòng) 細(xì)胞信息的傳遞是由許多不同的信息物質(zhì)所組成的信息傳遞鏈來(lái)完成的 3 學(xué)習(xí)資料 貝時(shí)璋 根據(jù)生物物理學(xué)的觀點(diǎn) 無(wú)非是自然界三個(gè)量綜合運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn) 即物質(zhì) 能量和信息在生命系統(tǒng)中無(wú)時(shí)無(wú)刻地在變化 這三個(gè)量有組織 有秩序的活動(dòng)是生命的基礎(chǔ) 信息流起著調(diào)節(jié)控制物質(zhì)和能量代謝的作用 薛定諤 生命的基本問(wèn)題是信息問(wèn)題 貝時(shí)璋院士 1903 10 10 實(shí)驗(yàn)生物學(xué)家 細(xì)胞生物學(xué)家 教育家 我國(guó)細(xì)胞學(xué) 胚胎學(xué)的創(chuàng)始人之一 我國(guó)生物物理學(xué)的奠基人 薛定諤 1887 1961 奧地利物理學(xué)家 概率量子力學(xué)的創(chuàng)始人 4 學(xué)習(xí)資料 外部環(huán)境刺激 單細(xì)胞生物直接反應(yīng) 多細(xì)胞生物多級(jí)調(diào)節(jié) 5 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo) 化學(xué)信號(hào)是細(xì)胞分泌的各種化學(xué)物質(zhì)并用以調(diào)節(jié)自身及其他細(xì)胞的代謝和功能 能調(diào)節(jié)細(xì)胞生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì) 化學(xué)信號(hào) 稱(chēng)為信息物質(zhì) 指特定的化學(xué)信號(hào)在靶細(xì)胞內(nèi)的傳遞過(guò)程 6 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞信息傳遞方式 通過(guò)相鄰細(xì)胞的直接接觸通過(guò)細(xì)胞分泌各種化學(xué)物質(zhì)來(lái)調(diào)節(jié)其他細(xì)胞的代謝和功能 7 學(xué)習(xí)資料 跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的一般步驟 特定的細(xì)胞釋放信息物質(zhì) 信息物質(zhì)經(jīng)擴(kuò)散或血循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞 與靶細(xì)胞的受體特異性結(jié)合 受體對(duì)信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換并啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信使系統(tǒng) 靶細(xì)胞產(chǎn)生生物學(xué)效應(yīng) 8 學(xué)習(xí)資料 跨膜信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的一般步驟 9 學(xué)習(xí)資料 1信息物質(zhì) SignalMolecules 10 學(xué)習(xí)資料 一 信息物質(zhì) 一 細(xì)胞間信息物質(zhì) extracellularsignalmolecules 是由細(xì)胞分泌的調(diào)節(jié)靶細(xì)胞生命活動(dòng)的化學(xué)物質(zhì)的統(tǒng)稱(chēng) 又稱(chēng)作第一信使 一 細(xì)胞間信息物質(zhì) 二 細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì) 11 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞間信息物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì) 蛋白質(zhì)和肽類(lèi) 如生長(zhǎng)因子 細(xì)胞因子 胰島素等 氨基酸及其衍生物 如甘氨酸 甲狀腺素 腎上腺素等 類(lèi)固醇激素 如糖皮質(zhì)激素 性激素等 脂肪酸衍生物 如前列腺素 氣體 如一氧化氮 一氧化碳 等 12 學(xué)習(xí)資料 1 神經(jīng)遞質(zhì) 又稱(chēng)突觸分泌信號(hào) synapticsignal 特點(diǎn)由神經(jīng)元細(xì)胞分泌 通過(guò)突觸間隙到達(dá)下一個(gè)神經(jīng)細(xì)胞 作用時(shí)間較短 例如 乙酰膽堿 去甲腎上腺素等 細(xì)胞間信息物質(zhì)的分類(lèi) 13 學(xué)習(xí)資料 2 內(nèi)分泌激素 又稱(chēng)內(nèi)分泌信號(hào) endocrinesignal 特點(diǎn)由特殊分化的內(nèi)分泌細(xì)胞分泌 通過(guò)血液循環(huán)到達(dá)靶細(xì)胞 大多數(shù)作用時(shí)間較長(zhǎng) 例如胰島素 甲狀腺素 腎上腺素等 14 學(xué)習(xí)資料 含氮激素 蛋白質(zhì)和肽類(lèi) 如腎上腺素 甲狀腺 促甲狀腺激素 胰高血糖素 胰島素 生長(zhǎng)激素等 類(lèi)固醇激素如性激素 皮質(zhì)醇 醛固酮等 按激素受體的分布部位 胞內(nèi)受體激素 甲狀腺素 類(lèi)固醇激素胞膜受體激素 除甲狀腺素外其他的含氮激素 按內(nèi)分泌激素的化學(xué)組成分為 15 學(xué)習(xí)資料 3 局部化學(xué)介質(zhì) 又稱(chēng)旁分泌信號(hào) paracrinesignal 特點(diǎn)由體內(nèi)某些普通細(xì)胞分泌 不進(jìn)入血循環(huán) 通過(guò)擴(kuò)散作用到達(dá)附近的靶細(xì)胞 一般作用時(shí)間較短 例如生長(zhǎng)因子 細(xì)胞因子 前列腺素等 16 學(xué)習(xí)資料 4 氣體信號(hào) 例如 NO合酶 NOS 通過(guò)氧化L 精氨酸的胍基而產(chǎn)生NO 血紅素單加氧酶氧化血紅素產(chǎn)生的CO等 17 學(xué)習(xí)資料 5 其他 有些細(xì)胞間信息物質(zhì)能對(duì)同種細(xì)胞或分泌細(xì)胞自身起調(diào)節(jié)作用 稱(chēng)為自分泌信號(hào) autocrinesignal 有些細(xì)胞間信息物質(zhì)可在不同的個(gè)體間傳遞信息 如昆蟲(chóng)的性激素 18 學(xué)習(xí)資料 第一信使物質(zhì)經(jīng)轉(zhuǎn)導(dǎo)刺激細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生的傳遞細(xì)胞調(diào)控信號(hào)的化學(xué)物質(zhì) 第二信使 secondarymessenger 在細(xì)胞內(nèi)傳遞信息的小分子物質(zhì) 如 Ca2 甘油二酯 DAG 三磷酸肌醇 IP3 腺苷 3 5 環(huán)化一磷酸 cAMP 鳥(niǎo)苷 3 5 環(huán)化一磷酸 cGMP 花生四烯酸及其代謝產(chǎn)物等 第三信使 thirdmessenger 負(fù)責(zé)細(xì)胞核內(nèi)外信息傳遞的物質(zhì) 又稱(chēng)為DNA結(jié)合蛋白 是一類(lèi)可與靶基因特異序列結(jié)合的核蛋白 能調(diào)節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄 如立早基因 immediate earlygene 的編碼蛋白質(zhì) 二 細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì) intracellularsignalmolecules 19 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞內(nèi)信息物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì) 無(wú)機(jī)離子 如Ca2 脂類(lèi)衍生物 如DAG Cer 神經(jīng)酰胺 糖類(lèi)衍生物 如IP3 核苷酸 如cAMP cGMP 信號(hào)蛋白分子RasPr 20 學(xué)習(xí)資料 第二信使 由細(xì)胞表面受體接受信號(hào)后轉(zhuǎn)換而來(lái)的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)稱(chēng)為第二信使 21 學(xué)習(xí)資料 二 信號(hào)分子的傳遞方式 一 內(nèi)分泌信號(hào) endocrinesignaling 傳遞 二 旁分泌信號(hào) paracrinesignaling 傳遞 三 自分泌信號(hào) autocrinesignaling 傳遞 22 學(xué)習(xí)資料 CellA 內(nèi)分泌信號(hào) 由內(nèi)分泌細(xì)胞合成并分泌到細(xì)胞外進(jìn)行信號(hào)傳導(dǎo)的分子稱(chēng)為內(nèi)分泌信號(hào) 一般為激素類(lèi)物質(zhì) 這類(lèi)信號(hào)分子通訊方式的距離最遠(yuǎn) 覆蓋整個(gè)生物體 23 學(xué)習(xí)資料 CellA CellB 旁分泌信號(hào) 分泌到細(xì)胞外后只能作用于鄰近細(xì)胞的信號(hào)分子稱(chēng)為旁分泌信號(hào) 如生長(zhǎng)因子 growthfactors 蛋白 24 學(xué)習(xí)資料 Cell 自分泌信號(hào) 局部介質(zhì)中的某些信號(hào)分子也作用于分泌細(xì)胞本身 如前列腺素 prostaglandin PG 是由前列腺合成分泌的脂肪酸衍生物 主要是由花生四烯酸合成的 它不僅能夠控制鄰近細(xì)胞的活性 也能作用于合成前列腺素細(xì)胞自身 通常將由自身合成并作用于自身的信號(hào)分子稱(chēng)為自分泌信號(hào) 25 學(xué)習(xí)資料 2受體 Receptor 26 學(xué)習(xí)資料 受體 receptor 是一種能夠識(shí)別和選擇性結(jié)合某種配體 ligand 信號(hào)分子 的大分子物質(zhì) 多為糖蛋白 一般至少包括兩個(gè)功能區(qū)域 與配體結(jié)合的區(qū)域和產(chǎn)生效應(yīng)的區(qū)域 當(dāng)受體與配體結(jié)合后 構(gòu)象改變而產(chǎn)生活性 啟動(dòng)一系列過(guò)程 最終表現(xiàn)為生物學(xué)效應(yīng) 27 學(xué)習(xí)資料 受體的分類(lèi) 28 學(xué)習(xí)資料 29 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞內(nèi)受體 細(xì)胞內(nèi)受體通常有兩個(gè)不同的結(jié)構(gòu)域 一個(gè)是與DNA結(jié)合的結(jié)構(gòu)域 另一個(gè)是激活基因轉(zhuǎn)錄的N端結(jié)構(gòu)域 此外有兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn) 一個(gè)是與配體結(jié)合的位點(diǎn) 位于C末端 另一個(gè)是與抑制蛋白結(jié)合的位點(diǎn) 在沒(méi)有與配體結(jié)合時(shí) 則由抑制蛋白抑制了受體與DNA的結(jié)合 若是有相應(yīng)的配體 則釋放出抑制蛋白 30 學(xué)習(xí)資料 糖皮質(zhì)激素受體激活 a 類(lèi)固醇激素通過(guò)擴(kuò)散穿過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜 b 激素分子與胞質(zhì)溶膠中的受體結(jié)合 c 抑制蛋白與受體脫離 露出與DNA結(jié)合和激活基因轉(zhuǎn)錄的位點(diǎn) d 被激活的復(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞核 e 與DNA增強(qiáng)子區(qū)結(jié)合 f 促進(jìn)受激素調(diào)節(jié)的基因轉(zhuǎn)錄 31 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞表面受體 32 學(xué)習(xí)資料 三種類(lèi)型的細(xì)胞表面受體 33 學(xué)習(xí)資料 離子通道偶聯(lián)受體 ino channellinkedreceptor 具有離子通道作用的細(xì)胞膜受體稱(chēng)為離子通道受體 這種受體見(jiàn)于可興奮細(xì)胞間的突觸信號(hào)傳導(dǎo) 產(chǎn)生一種電效應(yīng) 34 學(xué)習(xí)資料 離子通道偶聯(lián)受體與信號(hào)傳導(dǎo) 動(dòng)作電位到達(dá)突觸末端 引起暫時(shí)性的去極化 去極化作用打開(kāi)了電位門(mén)控鈣離子通道 導(dǎo)致鈣離子進(jìn)入突觸球 Ca2 濃度提高誘導(dǎo)分離的含神經(jīng)遞質(zhì)分泌泡的分泌 釋放神經(jīng)遞質(zhì) Ca2 引起儲(chǔ)存小泡分泌釋放神經(jīng)遞質(zhì) 分泌的神經(jīng)遞質(zhì)分子經(jīng)擴(kuò)散到達(dá)突觸后細(xì)胞的表面受體 神經(jīng)遞質(zhì)與受體的結(jié)合 改變受體的性質(zhì) 離子通道開(kāi)放 離子得以進(jìn)入突觸后細(xì)胞 突觸后細(xì)胞中產(chǎn)生動(dòng)作電位 35 學(xué)習(xí)資料 煙堿樣乙酰膽堿受體 nicotinicacetylcholinereceptor 是研究得比較清楚的離子通道偶聯(lián)受體 它存在于脊椎動(dòng)物骨骼肌細(xì)胞以及某些魚(yú)的放電器官細(xì)胞的質(zhì)膜上 受體與乙酰膽堿結(jié)合 引起Na 通道的開(kāi)放 Na 流入靶細(xì)胞 使得質(zhì)膜去極化并引起細(xì)胞的收縮 36 學(xué)習(xí)資料 G 蛋白偶聯(lián)受體 G proteinlinkedreceptor 這類(lèi)受體的種類(lèi)很多 在結(jié)構(gòu)上都很相似 都是一條多肽鏈 并且有7次 螺旋跨膜區(qū) 這種7次跨膜受體蛋白的超家族包括視紫紅質(zhì) 脊椎動(dòng)物眼中的光激活光受體蛋白 以及脊椎動(dòng)物鼻中的嗅覺(jué)受體 每一種G 蛋白偶聯(lián)受體都有7個(gè) 螺旋的跨膜區(qū) 信號(hào)分子與受體的細(xì)胞外部分結(jié)合 并引起受體的細(xì)胞內(nèi)部分激活相鄰的G 蛋白 37 學(xué)習(xí)資料 G蛋白在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中的作用 38 學(xué)習(xí)資料 G 蛋白偶聯(lián)受體的信息傳遞可歸納為 39 學(xué)習(xí)資料 酶聯(lián)受體 enzymelinkedreceptor 這種受體蛋白既是受體又是酶 一旦被配體激活即具有酶活性并將信號(hào)放大 又稱(chēng)催化受體 catalyticreceptor 按照受體的細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域是否具有酶活性將此類(lèi)受體分為兩大類(lèi) 缺少細(xì)胞內(nèi)催化活性的酶聯(lián)受體和具有細(xì)胞內(nèi)催化活性的酶聯(lián)受體 40 學(xué)習(xí)資料 缺少細(xì)胞內(nèi)酪氨酸激酶的酶聯(lián)受體 非酪氨酸激酶受體 nonreceptortyrosinekinases 就是缺少細(xì)胞內(nèi)催化活性的酶聯(lián)受體 雖然這種受體本身沒(méi)有酶的結(jié)構(gòu)域 但實(shí)際效果與具有酶結(jié)構(gòu)域的受體是一樣的 受體與酪氨酸激酶是分開(kāi)的 配體與受體結(jié)合后 受體形成二聚體 兩個(gè)酪氨酸激酶分別與受體結(jié)合并被激活 41 學(xué)習(xí)資料 具有細(xì)胞內(nèi)催化結(jié)構(gòu)域的酶聯(lián)受體 細(xì)胞內(nèi)具有催化結(jié)構(gòu)域的酶聯(lián)受體有很多種類(lèi)型 包括具有鳥(niǎo)苷環(huán)化酶活性受體酪氨酸磷酸酶的活性受體絲氨酸 蘇氨酸蛋白激酶活性受體酪氨酸蛋白激酶的活性受體 42 學(xué)習(xí)資料 受體的功能 識(shí)別特異的信號(hào)物質(zhì) 配體 識(shí)別的表現(xiàn)在于兩者結(jié)合 把識(shí)別和接受的信號(hào)準(zhǔn)確無(wú)誤的放大并傳遞到細(xì)胞內(nèi)部 啟動(dòng)一系列胞內(nèi)生化反應(yīng) 最后導(dǎo)致特定的細(xì)胞反應(yīng) 使得胞間信號(hào)轉(zhuǎn)換為胞內(nèi)信號(hào) 43 學(xué)習(xí)資料 受體的主要特征 受體與配體結(jié)合的特異性高度的親和力配體與受體結(jié)合的飽和性靶組織特異性結(jié)合可逆性 44 學(xué)習(xí)資料 3信息的傳遞途徑 SignalTransductionPathway 45 學(xué)習(xí)資料 一 細(xì)胞表面受體介導(dǎo)的信息傳遞 cAMP 蛋白激酶途徑 cGMP 蛋白激酶途徑 Ca2 依賴(lài)性蛋白激酶途徑 酪氨酸蛋白激酶途徑 核因子 途徑 TGF 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子 途徑 46 學(xué)習(xí)資料 一 cAMP 蛋白激酶 途徑 組成 胞外信息分子 受體 G蛋白 腺苷酸環(huán)化酶 adenylatecyclase AC cAMP 蛋白激酶A proteinkinaseA PKA 47 學(xué)習(xí)資料 胞外信號(hào) 受體 G蛋白 AC cAMP PKA 蛋白質(zhì)磷酸化 生物學(xué)效應(yīng) 該信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的級(jí)聯(lián)反應(yīng)為 48 學(xué)習(xí)資料 腎上腺素對(duì)糖原代謝的影響 腎上腺素 受體 腎上腺素 受體復(fù)合物 激活 蛋白 激活A(yù)C ATP cAMP 糖元分解 血糖升高 49 學(xué)習(xí)資料 1 cAMP的合成與分解 50 學(xué)習(xí)資料 1 cAMP的合成與分解 51 學(xué)習(xí)資料 cAMP ATP AMP 磷酸二酯酶 phosphodiesterase PDE 腺苷酸環(huán)化酶 adenylatecyclase AC 52 學(xué)習(xí)資料 2 cAMP的作用機(jī)理 激活cAMP依賴(lài)性蛋白激酶 PKA 53 學(xué)習(xí)資料 3 PKA的作用 對(duì)代謝的調(diào)節(jié)作用 通過(guò)對(duì)效應(yīng)蛋白的磷酸化作用 實(shí)現(xiàn)其調(diào)節(jié)功能 對(duì)肝臟的作用 對(duì)肌肉的作用 對(duì)脂肪組織的作用 對(duì)心臟的作用 54 學(xué)習(xí)資料 55 學(xué)習(xí)資料 受cAMP調(diào)控的基因中 在其轉(zhuǎn)錄調(diào)控區(qū)有一共同的DNA序列 TGACGTCA 稱(chēng)為cAMP應(yīng)答元件 cAMPresponseelement CRE 可與cAMP應(yīng)答元件結(jié)合蛋白 cAMPresponseelementboundprotein CREB 相互作用而調(diào)節(jié)此基因的轉(zhuǎn)錄 2 對(duì)基因表達(dá)的調(diào)節(jié)作用 56 學(xué)習(xí)資料 ATP cAMP 蛋白磷酸化 57 學(xué)習(xí)資料 結(jié)構(gòu)基因 細(xì)胞核 DNA 蛋白質(zhì) 58 學(xué)習(xí)資料 二 cGMP 蛋白激酶G途徑 受體 鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶 guanylatecyclase GC cGMP 蛋白激酶G proteinkinaseG PKG 組成 1 cGMP的合成和降解 59 學(xué)習(xí)資料 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的級(jí)聯(lián)反應(yīng)為 ANP NO CO 可溶性GC PKG cGMP 受體型GC 60 學(xué)習(xí)資料 61 學(xué)習(xí)資料 屬于單跨膜 螺旋受體 62 學(xué)習(xí)資料 使有關(guān)蛋白或酶類(lèi)的絲 蘇氨酸殘基磷酸化 3 PKG的功能 GTP cGMP 激素 R 胞膜 生理效應(yīng) ANP 松弛血管平滑肌 利尿利鈉 降血壓 NO 松弛血管平滑肌 擴(kuò)張血管 63 學(xué)習(xí)資料 三 Ca2 依賴(lài)性蛋白激酶途徑 1 Ca2 磷脂依賴(lài)性蛋白激酶途徑 組成 胞外信息分子 G蛋白 蛋白激酶C proteinkinaseC PKC 磷脂酶C phospholipaseC PLC 甘油二脂 diacylglycerol DAG 三磷酸肌醇 inositol1 4 5triphosphate IP3 64 學(xué)習(xí)資料 信號(hào)傳導(dǎo)途徑為 配體 受體 PLC PIP2 4 5二磷酸磷脂酰肌醇 IP3 Ca2 PKC DAG G蛋白 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 酶或功能蛋白磷酸化 生物學(xué)效應(yīng) 配體為乙酰膽堿 血管緊張素等 65 學(xué)習(xí)資料 1 DAG IP3的生物合成和功能 PIP2 PLC DAG IP 66 學(xué)習(xí)資料 67 學(xué)習(xí)資料 68 學(xué)習(xí)資料 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 肌質(zhì)網(wǎng) Ca2 儲(chǔ)存器 69 學(xué)習(xí)資料 DAG IP3的功能IP3 與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和肌質(zhì)網(wǎng)上的受體結(jié)合 促使細(xì)胞內(nèi)Ca2 釋放DAG 在磷脂酰絲氨酸和Ca2 協(xié)同下激活PKC 70 學(xué)習(xí)資料 2 PKC的結(jié)構(gòu)與生理功能 結(jié)構(gòu)與分型 其氨基酸序列有四個(gè)保守區(qū) C1 C2 C3 C4 和可變區(qū) 其保守區(qū)分為調(diào)節(jié)域和催化域 C1 富含Cys 胱氨酸 DAG TPA 血纖維蛋白溶酶原激活劑 結(jié)合部位 C2 Ca2 結(jié)合部位 調(diào)節(jié)域 C3 ATP結(jié)合部位 C4 結(jié)合底物并進(jìn)行磷酸化轉(zhuǎn)移的場(chǎng)所 催化域 71 學(xué)習(xí)資料 調(diào)節(jié)基因表達(dá)PKC對(duì)基因的活化分為早期反應(yīng)和晚期反應(yīng) PKC的生理功能 調(diào)節(jié)代謝活化的PKC引起一系列靶蛋白的絲 蘇氨酸殘基磷酸化 靶蛋白包括 質(zhì)膜受體 膜蛋白和多種酶 72 學(xué)習(xí)資料 肝細(xì)胞中兩個(gè)第二信使的協(xié)同作用 促進(jìn)糖原分解并抑制糖原合成 73 學(xué)習(xí)資料 PKC對(duì)基因的早期活化和晚期活化早期反應(yīng) 磷酸化立早基因 immediate earlygene 的反式作用因子 加速立早基因表達(dá) 合成第三信使 晚期反應(yīng) 第三信使受磷酸化修飾后 最終活化晚期反應(yīng)基因并導(dǎo)致細(xì)胞增生或核型變化 目錄 74 學(xué)習(xí)資料 2 Ca2 鈣調(diào)蛋白依賴(lài)性蛋白激酶途徑 受體 G蛋白 PLC IP3 Ca2 鈣調(diào)蛋白 CaM PK Ca2 CaM激酶途徑 組成 75 學(xué)習(xí)資料 鈣調(diào)蛋白 calmodulin CaM 鈣受體蛋白 為鈣結(jié)合蛋白 由一條肽鏈組成 有四個(gè)Ca2 結(jié)合位點(diǎn) 與Ca2 結(jié)合后成為4Ca2 CaM的活性形式并可激活CaM激酶 能磷酸化多種功能蛋白質(zhì)的絲 蘇氨基酸殘基 76 學(xué)習(xí)資料 CaM與靶蛋白結(jié)合 鈣調(diào)蛋白 calmodulin CaM 鈣受體蛋白 為鈣結(jié)合蛋白 由一條肽鏈組成 有四個(gè)Ca2 結(jié)合位點(diǎn) 與Ca2 結(jié)合后成為4Ca2 CaM的活性形式并可激活CaM激酶 能磷酸化多種功能蛋白質(zhì)的絲 蘇氨基酸殘基 77 學(xué)習(xí)資料 Ca2 CaM激酶途徑的級(jí)聯(lián)反應(yīng)包括 78 學(xué)習(xí)資料 磷脂酰絲氨酸 磷脂酶C 三磷酸肌醇 二磷酸肌醇 內(nèi)質(zhì)網(wǎng) 79 學(xué)習(xí)資料 Ca2 依賴(lài)性蛋白激酶途徑 80 學(xué)習(xí)資料 四 酪氨酸蛋白激酶途徑 分類(lèi) 受體型TPK 位于細(xì)胞質(zhì)膜上 如胰島素受體 生長(zhǎng)因子受體等 非受體型TPK 位于胞漿 如JAK STAT途徑 81 學(xué)習(xí)資料 受體酪氨酸激酶的激活及細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物的形成 82 學(xué)習(xí)資料 1 受體型TPK Ras MAPK途徑 GRB2 growthfactorreceptorboundprotein2 SH2域 srchomology2domain 細(xì)胞內(nèi)某些連接物蛋白共有的氨基酸序列 與原癌基因src編碼的酪氨酸蛋白激酶區(qū)同源 該區(qū)域能識(shí)別磷酸化的酪氨酸殘基并與之結(jié)合 組成 催化性受體 GRB2 SOS Ras蛋白 Raf蛋白 MAPK系統(tǒng) 83 學(xué)習(xí)資料 Ras蛋白原癌基因產(chǎn)物 類(lèi)似于G蛋白的G 亞基 因其分子量小而被稱(chēng)為小G蛋白 SOS sonofsevenless 一種鳥(niǎo)苷酸釋放因子 富含脯氨酸 可與Ras SH3結(jié)構(gòu)域結(jié)合 促使GTP與GDP的交換 84 學(xué)習(xí)資料 Raf蛋白 具有絲 蘇氨酸蛋白激酶活性 MAPK系統(tǒng) mitogen activatedproteinkinase 包括MAPK MAPK激酶 MAPKK MAPKK激酶 MAPKKK 是一組酶兼底物的蛋白分子 目錄 85 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞外信號(hào)EGF PDGF等 具TPK活性的受體 Ras GTP 細(xì)胞膜 二聚化 86 學(xué)習(xí)資料 2 JAKs STAT途徑 非催化性受體 JAKs januskinases 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)子和轉(zhuǎn)錄激動(dòng)子 signaltransductorsandactivatorsoftranscription STAT 組成 87 學(xué)習(xí)資料 配體 非催化性受體 JAKs STAT 基因的轉(zhuǎn)錄 88 學(xué)習(xí)資料 干擾素誘導(dǎo)JAK STAT復(fù)合體核內(nèi)轉(zhuǎn)移及調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄機(jī)制 目錄 89 學(xué)習(xí)資料 五 核因子 B途徑 核因子 B nuclearfactor B NF B 90 學(xué)習(xí)資料 NF B的激活過(guò)程示意圖 目錄 91 學(xué)習(xí)資料 該途徑主要涉及機(jī)體防御反應(yīng) 組織損傷和應(yīng)激 細(xì)胞分化和凋亡 以及腫瘤生長(zhǎng)抑制過(guò)程的信息傳遞 92 學(xué)習(xí)資料 六 TGF 轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子 途徑 93 學(xué)習(xí)資料 二 細(xì)胞內(nèi)受體介導(dǎo)的信息傳遞 細(xì)胞內(nèi)受體存在于細(xì)胞漿或細(xì)胞核內(nèi) 通常為單純蛋白質(zhì) 屬配體依賴(lài)的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子 主要包括 類(lèi)固醇激素受體家族 如糖皮質(zhì)激素受體 GR 鹽皮質(zhì)激素受體 MR 雌激素受體 ER 孕激素受體 PR 雄激素受體 AR 除雌激素受體位于核內(nèi) 其余均位于核外與熱休克蛋白 heatshockprotein HSP 結(jié)合存在 處于非活化狀態(tài) 甲狀腺激素受體家族 如維生素D3受體 VDR 甲狀腺激素受體 TR 和維甲酸受體 此類(lèi)受體位于核內(nèi) 不與HSP結(jié)合 配體入核與受體結(jié)合后 激活受體調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄 94 學(xué)習(xí)資料 通過(guò)細(xì)胞內(nèi)受體傳遞信息的第一信使有 類(lèi)固醇激素 包括糖皮質(zhì)激素 鹽皮質(zhì)激素 雌激素 孕激素 雄激素等 維生素 1 25 OH 2D3 視黃酸 甲狀腺激素 三碘甲腺原氨酸 T3 和四碘甲腺原氨酸 T4 95 學(xué)習(xí)資料 細(xì)胞內(nèi)受體的結(jié)構(gòu) 細(xì)胞內(nèi)受體通常有兩個(gè)不同的結(jié)構(gòu)域 一個(gè)是與DNA結(jié)合的結(jié)構(gòu)域 另一個(gè)是激活基因轉(zhuǎn)錄的N端結(jié)構(gòu)域 此外有兩個(gè)結(jié)合位點(diǎn) 一個(gè)是與配體結(jié)合的位點(diǎn) 位于C末端 另一個(gè)是與抑制蛋白結(jié)合的位點(diǎn) 在沒(méi)有與配體結(jié)合時(shí) 則由抑制蛋白抑制了受體與DNA的結(jié)合 若是有相應(yīng)的配體 則釋放出抑制蛋白 96 學(xué)習(xí)資料 類(lèi)固醇激素受體激活 a 類(lèi)固醇激素通過(guò)擴(kuò)散穿過(guò)細(xì)胞質(zhì)膜 b 激素分子與胞質(zhì)溶膠中的受體結(jié)合 c 抑制蛋白與受體脫離 露出與DNA結(jié)合和激活基因轉(zhuǎn)錄的位點(diǎn) d 被激活的復(fù)合物進(jìn)入細(xì)胞核 e 與DNA增強(qiáng)子區(qū)結(jié)合 f 促進(jìn)受激素調(diào)節(jié)的基因轉(zhuǎn)錄 97 學(xué)習(xí)資料 激素進(jìn)入細(xì)胞后 有些可與其胞核內(nèi)的受體相結(jié)合形成激素 受體復(fù)合物 有些則先與其在胞漿內(nèi)的受體結(jié)合 然后以激素 受體復(fù)合物的形式進(jìn)入核內(nèi) 作用于染色體DNA 調(diào)節(jié)基因表達(dá) 從而影響細(xì)胞的物質(zhì)代謝和生理活動(dòng) 98 學(xué)習(xí)資料 類(lèi)固醇激素與甲狀腺素通過(guò)胞內(nèi)受體調(diào)節(jié)生理過(guò)程 目錄 99 學(xué)習(xí)資料 4信息傳遞的