細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的相互作用一,細(xì)胞信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)概念ppt課件

1、第十一章第十一章細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的相互作用相互作用一、細(xì)胞信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)概念一、細(xì)胞信號(hào)網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)概念 及其生物學(xué)功能及其生物學(xué)功能 多細(xì)胞生物體要成為一個(gè)整體，彼此多細(xì)胞生物體要成為一個(gè)整體，彼此之間必需可以經(jīng)過(guò)多種方式進(jìn)展網(wǎng)絡(luò)通訊。之間必需可以經(jīng)過(guò)多種方式進(jìn)展網(wǎng)絡(luò)通訊。在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中必需的蛋白，就構(gòu)成信在信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程中必需的蛋白，就構(gòu)成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)。號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)。(一一) 細(xì)胞膜受體蛋白細(xì)胞膜受體蛋白 作為信號(hào)傳感器發(fā)揚(yáng)作用作為信號(hào)傳感器發(fā)揚(yáng)作用 離子通道偶聯(lián)受體離子通道偶聯(lián)受體 很大的、同源的、很大的、同源的、多次跨膜的蛋白家族，改蛻變膜的離子多次跨膜的蛋白家族，改蛻變

2、膜的離子通透性通透性 G G蛋白偶聯(lián)受體蛋白偶聯(lián)受體 大的、較高同源性的、大的、較高同源性的、7 7次跨膜型蛋白家族，改動(dòng)細(xì)胞內(nèi)介質(zhì)的次跨膜型蛋白家族，改動(dòng)細(xì)胞內(nèi)介質(zhì)的濃度和質(zhì)膜的離子通透性濃度和質(zhì)膜的離子通透性 酶偶聯(lián)受體酶偶聯(lián)受體 異源性的、單次跨膜蛋白，異源性的、單次跨膜蛋白，引起靶蛋白的特異性位點(diǎn)磷酸化引起靶蛋白的特異性位點(diǎn)磷酸化(一一) 細(xì)胞內(nèi)信號(hào)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳送信號(hào)細(xì)胞內(nèi)信號(hào)系統(tǒng)經(jīng)過(guò)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)傳送信號(hào) 第二信使第二信使 小分子的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子小分子的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子 細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白 大分子的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子大分子的細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子 中繼蛋白中繼蛋白 其作用僅僅是將

3、信號(hào)傳送至下一級(jí)成員其作用僅僅是將信號(hào)傳送至下一級(jí)成員 信使蛋白信使蛋白 其作用是將信號(hào)從細(xì)胞中的一個(gè)部分傳其作用是將信號(hào)從細(xì)胞中的一個(gè)部分傳送至另一個(gè)部分送至另一個(gè)部分 銜接蛋白銜接蛋白 其作用是將一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白與另一個(gè)其作用是將一個(gè)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白與另一個(gè)相連，并不直接傳送信號(hào)。相連，并不直接傳送信號(hào)。 放大蛋白放大蛋白 其作用是極大地放大其接遭到的信號(hào)其作用是極大地放大其接遭到的信號(hào) 可構(gòu)成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)級(jí)聯(lián)可構(gòu)成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)級(jí)聯(lián) 傳感蛋白傳感蛋白 其作用是將信號(hào)轉(zhuǎn)換成另一種方式其作用是將信號(hào)轉(zhuǎn)換成另一種方式 是一個(gè)傳感器，又是一個(gè)放大器是一個(gè)傳感器，又是一個(gè)放大器 分岔蛋白分岔蛋白 其作用是將信號(hào)

4、從一條通路擴(kuò)展至另一其作用是將信號(hào)從一條通路擴(kuò)展至另一 條條 整合蛋白整合蛋白 其作用是從兩條或多條信號(hào)通路中接受其作用是從兩條或多條信號(hào)通路中接受 信號(hào)，信號(hào)，并在其傳送前進(jìn)展整合并在其傳送前進(jìn)展整合 潛在的基因調(diào)控蛋白潛在的基因調(diào)控蛋白 在細(xì)胞外表被活化的受體激活，然后轉(zhuǎn)在細(xì)胞外表被活化的受體激活，然后轉(zhuǎn)位到核促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄位到核促進(jìn)基因轉(zhuǎn)錄 調(diào)理蛋白調(diào)理蛋白 修飾細(xì)胞內(nèi)信號(hào)蛋白的活性，調(diào)理該通修飾細(xì)胞內(nèi)信號(hào)蛋白的活性，調(diào)理該通路信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的強(qiáng)度路信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的強(qiáng)度 錨定蛋白錨定蛋白 將一些特異性信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白限定于膜上將一些特異性信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白限定于膜上或細(xì)胞骨架中，使其定位于某準(zhǔn)確位置或細(xì)胞骨架中

5、，使其定位于某準(zhǔn)確位置二、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的二、細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中的“分子開(kāi)關(guān)分子開(kāi)關(guān)(一一) 可逆性蛋白磷酸化可逆性蛋白磷酸化 Ser/Thr蛋白激酶蛋白激酶 Tyr蛋白激酶蛋白激酶 蛋白磷酸酶蛋白磷酸酶 普遍的調(diào)理方式普遍的調(diào)理方式 影響細(xì)胞功能的根本機(jī)制影響細(xì)胞功能的根本機(jī)制(二二) GTP結(jié)合蛋白結(jié)合蛋白 異三聚體異三聚體G蛋白蛋白 小分子小分子G蛋白蛋白 GTP結(jié)合型的激活態(tài)結(jié)合型的激活態(tài) GDP結(jié)合型的失活態(tài)結(jié)合型的失活態(tài) 內(nèi)源性?xún)?nèi)源性GTP酶活性酶活性三、細(xì)胞信號(hào)通路間交互作用的三、細(xì)胞信號(hào)通路間交互作用的 生物學(xué)根底生物學(xué)根底(一一) 細(xì)胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體可以加強(qiáng)反響的細(xì)

6、胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體可以加強(qiáng)反響的速度、效率以及特異性速度、效率以及特異性 細(xì)胞用來(lái)獲得信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)特異性的一細(xì)胞用來(lái)獲得信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)特異性的一個(gè)重要途徑就是骨架蛋白。個(gè)重要途徑就是骨架蛋白。 組成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體組成信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體 防止細(xì)胞信號(hào)通路間不用要的交互作用防止細(xì)胞信號(hào)通路間不用要的交互作用 在某些情況下，在某些情況下，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體的構(gòu)成是暫時(shí)的，只構(gòu)成是暫時(shí)的，只需在一個(gè)細(xì)胞外信需在一個(gè)細(xì)胞外信號(hào)分子將其激活后，號(hào)分子將其激活后，信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白才可信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白才可聚集在一個(gè)受體的聚集在一個(gè)受體的周?chē)Ｖ車(chē)?二二) 蛋白構(gòu)造域在信號(hào)蛋白分子蛋白構(gòu)造域在信號(hào)蛋白分子 相互作用中作

7、用相互作用中作用 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體的構(gòu)成依賴(lài)于各種高信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合體的構(gòu)成依賴(lài)于各種高度保守的蛋白分子結(jié)合構(gòu)造域。度保守的蛋白分子結(jié)合構(gòu)造域。 銜接蛋白僅含有兩個(gè)或多個(gè)結(jié)合構(gòu)造域銜接蛋白僅含有兩個(gè)或多個(gè)結(jié)合構(gòu)造域 支架蛋白常含有多個(gè)構(gòu)造域，其中每一支架蛋白常含有多個(gè)構(gòu)造域，其中每一 個(gè)都于受體或信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白中的特定模個(gè)都于受體或信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白中的特定模 體結(jié)合。體結(jié)合。SH2域域 (Src homology 2 domain) ： 約由約由100個(gè)氨基酸殘基組成。主要作個(gè)氨基酸殘基組成。主要作用是識(shí)別磷酸酪氨酸用是識(shí)別磷酸酪氨酸pY并與含磷酸酪并與含磷酸酪氨酸的蛋白結(jié)合。氨酸的蛋白結(jié)合。SH3域域(Src homology 3 domain) ： 識(shí)別富含脯氨酸的識(shí)別富含脯氨酸的PXXP，并與含該，并與含該模體的蛋白結(jié)合。模體的蛋白結(jié)合。PH (pleckstrin homology)域：域： 由約由約120個(gè)氨基酸殘基組成，廣泛存在個(gè)氨基酸殘基組成，廣泛存在于從酵母到人類(lèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白知見(jiàn)于于從酵母到人類(lèi)的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白知見(jiàn)于500多種中。某些多種中。某些PH域以高親和力結(jié)合域以高親和力結(jié)合肌醇磷脂肌醇磷脂(如如PI-4,5-P2、PI-3,4-P2、PI-3,4,5-