細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

1、關(guān)于細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)一、細(xì)胞膜受體的結(jié)構(gòu)和特性 膜受體（membrane receptor）是可選擇性地識(shí)別和結(jié)合外來信號，并引起相應(yīng)的細(xì)胞生物效應(yīng)的一類膜蛋白。其化學(xué)成分多為跨膜糖蛋白，約占膜總蛋白的。不同的受體有不同的結(jié)構(gòu)，一般包括三個(gè)部分：、識(shí)別部（discriminator）也稱調(diào)節(jié)亞單位，是受體蛋白的胞外部分。依賴其糖鏈的多樣性，識(shí)別不同的化學(xué)信號。、效應(yīng)部（effector）或稱催化亞單位。是受體的膜內(nèi)胞質(zhì)部分，通常具有酶活性。在受體與化學(xué)信號結(jié)合后被激活，產(chǎn)生相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng)。、轉(zhuǎn)化部（transducer

2、）亦稱之為傳導(dǎo)部（inducer），是受體與效應(yīng)部之間的偶聯(lián)成分。它可將識(shí)別部所接受的信息經(jīng)過轉(zhuǎn)換傳遞給效應(yīng)部。第二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)二、膜受體的特性識(shí)別外來信號并通過構(gòu)象變化引發(fā)胞內(nèi)繼發(fā)效應(yīng)是受體的兩個(gè)基本作用。它一般具有以下特性：、特異性受體與化學(xué)信號的專一性結(jié)合是依靠分子之間的立體構(gòu)象互補(bǔ)的非共價(jià)鍵結(jié)合。這種特異性結(jié)合不是絕對的。、可飽和性一個(gè)細(xì)胞或一定量組織內(nèi)受體數(shù)目是有限的，各類細(xì)胞中不同受體的濃度是相對恒定的。因此，受體與配體的結(jié)合有一個(gè)飽和度。、高親和性受體與配體具有很強(qiáng)的親和力，表現(xiàn)為：當(dāng)溶液中只有相當(dāng)?shù)蜐舛鹊呐潴w時(shí)，就足以使二者結(jié)

3、合達(dá)到飽和。第三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)、可逆性由于受體與配體之間屬于非共價(jià)鍵結(jié)合，所以，分子間的識(shí)別反應(yīng)往往是可逆的。當(dāng)結(jié)合引發(fā)出生物效應(yīng)后，受體配體復(fù)合物便解離，受體又恢復(fù)到原來狀態(tài)，能再與配體結(jié)合。、特定的組織定位受體的分布，無論在種類，還是數(shù)量上，均呈現(xiàn)特定的模式，即受體之存在于靶細(xì)胞。第四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)三、膜受體類型 根據(jù)膜受體蛋白的類型及相應(yīng)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制之不同，可將膜受體歸納為以下三種類型： 離子通道偶聯(lián)受體 G蛋白偶聯(lián)受體 酶偶聯(lián)受體 核受體 第五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月

4、細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 離子通道型受體 離子通道型受體是一類自身為離子通道的受體，即配體門通道（ligand-gated channel）。主要存在于神經(jīng)、肌肉等可興奮細(xì)胞，其信號分子為神經(jīng)遞質(zhì)。 離子通道型受體分為陽離子通道，如乙酰膽堿、谷氨酸和五羥色胺的受體，和陰離子通道，如甘氨酸和氨基丁酸的受體。第六張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) G蛋白耦聯(lián)型受體 三聚體GTP結(jié)合調(diào)節(jié)蛋白（trimeric GTP-binding regulatory protein）簡稱G蛋白，位于質(zhì)膜胞質(zhì)側(cè)，由、三個(gè)亞基組成， 和亞基通過共價(jià)結(jié)合的脂肪酸鏈尾結(jié)合在膜上，G蛋白在信號

5、轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中起著分子開關(guān)的作用，當(dāng)亞基與GDP結(jié)合時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài)，與GTP結(jié)合時(shí)處于開啟狀態(tài)，亞基具有GTP酶活性，能催化所結(jié)合的ATP水解，恢復(fù)無活性的三聚體狀態(tài)，其GTP酶的活性能被RGS（regulator of G protein signaling）增強(qiáng)。RGS也屬于GAP（GTPase activating protein）。第七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)GEffectorSignal第八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)ExtracellularCytoplasmicCOOH-NH2i1i2i3e1e2e3TM1T

6、M2TM3TM4TM5TM6TM7-S-S-Binding of ligandsLocation of G第九張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 4 superfamilies binds GTPThree subunits第十張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第十一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) cAMP信號通路 cAMP信號通路的組成：膜刺激型受體（stimulatary receptor，Rs）；抑制型受體（inhibitory receptor，Ri）；刺激型調(diào)節(jié)蛋白（sitimulatary

7、 regulatory protein，Gs）；抑制型調(diào)節(jié)蛋白（inhibitory regulatory protein，Gi）；腺苷酸環(huán)化酶（adenylate cyclase，AC）；蛋白激酶A（protein Kinase A，PKA）；環(huán)腺苷酸磷酸二酯酶（cAMP phosphodieste-rase）。第十二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)腺苷酸環(huán)化酶第十三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白激酶A第十四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)環(huán)腺苷酸磷酸二酯酶第十五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于

8、2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) cAMP信號通路的傳遞過程Gs調(diào)節(jié)模型 配體（信號分子）受體G蛋白環(huán)化酶cAMP（第二信使）蛋白激酶A（protein kinase A,PKA）基因調(diào)控蛋白基因轉(zhuǎn)錄。第十六張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第十七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第十八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第十九張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)Effects of PKA Ser/Thr殘基磷酸化（1）對代謝的調(diào)節(jié)作用 腎上腺素調(diào)節(jié)糖原分解（2）對基因表達(dá)

9、的調(diào)節(jié)作用 cAMP應(yīng)答元件（CRE）基因調(diào)控區(qū) cAMP應(yīng)答元件結(jié)合蛋白（CREB）反式作用因子 PKA的催化亞基進(jìn)入細(xì)胞后使CERB特定的Ser/Thr磷酸化，形成同源二聚體，結(jié)合DNA， 激活轉(zhuǎn)錄第二十張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) cAMP信號通路的傳遞過程Gi調(diào)節(jié)模型第二十一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 磷脂酰肌醇信號通路 胞外信號分子與細(xì)胞表面G蛋白耦聯(lián)型受體結(jié)合，激活質(zhì)膜上的磷脂酶C（PLC-），使質(zhì)膜上4，5-二磷酸磷脂酰肌醇（PIP2）水解成1，4，5-三磷酸肌醇（IP3）和二?；视停―G）兩個(gè)第二信使，

10、胞外信號轉(zhuǎn)換為胞內(nèi)信號。第二十二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第二十三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第二十四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第二十五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第二十六張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)Gi/oGsGqG12/13 inhibition of cAMP production inhibition of Ca2+ channelsactivation of GIRK K+ channelsG-prot

11、ein subtypes increased synthesis of cAMPactivation of Ca2+ and K+ channelsactivation of PLC leading toactivation of PKC (DAG)intracellular Ca2+ release (IP3) mediates signalling between GPCRs and RhoA (GTPase) function under investigation第二十七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 第二十八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月

12、細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 第二十九張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第三十六張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第

13、三十七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)Small GTP-binding proteins includeRas (growth factor signal cascades).Rho (regulation of actin cytoskeleton)Rab (vesicle targeting and fusion).ARF (forming vesicle coatomer coats).Ran (transport of proteins into & out of the nucleus).All GTP-binding proteins differ

14、 in conformation depending on whether GDP or GTP is present at their nucleotide binding site. Generally, GTP binding induces the active state.第三十八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)Most GTP-binding proteins depend on helper proteins GAPsGTPase Activating Proteins, promote GTP hydrolysis.第三十九張，PPT共九十一頁，

15、創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)GEFs, Guanine Nucleotide Exchange Factors, promote GDP/GTP exchange.The activated receptor (GPCR) serves as GEF for a heterotrimeric G protein. 第四十張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)鳥苷酸環(huán)化酶（GC）GC的激活間接地依靠Ca2+效應(yīng)蛋白磷酸化NO作用機(jī)理：肌肉細(xì)胞中激活GC蛋白激酶G HRGCGTPcGMPcGMP-依賴性蛋白激酶蛋白激酶G （一個(gè)cGMP結(jié)合位點(diǎn)）cGMP-蛋

16、白激酶途徑第四十一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)Cyclic Nucleotide Metabolism - cGMP 第四十二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 酶偶聯(lián)受體及其介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路 酶偶聯(lián)受體的一般特征 酶偶聯(lián)受體（enzyme-linked receptor），又稱催化性受體（catalytic receptor）。是一大類重要的膜受體家族。其共同的特點(diǎn)是： 該類受體均為一次跨膜肽鏈，胞外區(qū)是配體結(jié)合位點(diǎn)；胞內(nèi)區(qū)是蛋白激酶催化部位。 無需G蛋白的介導(dǎo)作用，僅由受體自身酶蛋白的激活來直接完成信號的跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)。 受體的

17、二聚化（dimerization）是該類受體激活的普遍機(jī)制。第四十三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)類型 受體酪氨酸激酶 酪氨酸激酶連接的受體 受體酪氨酸磷脂酶 受體絲氨酸/蘇氨酸激酶 受體鳥苷酸環(huán)化酶 組氨酸激酶連接的受體第四十四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)酪氨酸激酶 第四十五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程 配體（主要是各種生長因子）與受體結(jié)合； 受體胞外區(qū)構(gòu)象變化，聚合成二聚體； 受體胞內(nèi)區(qū)酪氨酸殘基自磷酸化（受體激活）； 活化的受體結(jié)合，并與胞質(zhì)中帶有蛋白SH（Src hom

18、olog region）或PH結(jié)構(gòu)域（Pleckstrin Homology）的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子結(jié)合，形成受體胞內(nèi)信號蛋白復(fù)合體； 傳遞信號并引發(fā)細(xì)胞相應(yīng)的生物效應(yīng)。第四十六張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) SH2結(jié)構(gòu)域（Src Homology 2 結(jié)構(gòu)域）：約100個(gè)氨基酸組成，介導(dǎo)信號分子與含磷酸酪氨酸的蛋白分子結(jié)合。 SH3結(jié)構(gòu)域（Src Homology 3 結(jié)構(gòu)域）：約50-100個(gè)氨基酸組成，介導(dǎo)信號分子與富含脯氨酸的蛋白分子結(jié)合。 PH結(jié)構(gòu)域（Pleckstrin Homology 結(jié)構(gòu)域）：約100-120個(gè)氨基酸組成，可以與膜上磷脂類分子PIP2

19、、PIP3、IP3等結(jié)合，使含PH結(jié)構(gòu)域蛋白由細(xì)胞質(zhì)中轉(zhuǎn)位到細(xì)胞膜上。第四十七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 Ligand binds receptor PTK第四十八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 Ligand binds receptor PTK Autophosphorylation on tyrosine PPPP第四十九張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 Ligand binds receptor PTK Autophosphorylation on tyrosine GRB2 (a SH2- and SH3-containing protein) b

20、inds to the receptor phosphotyrosine motif Y-V/L-N-X via its SH2 domainPPPPSH2SH3GRB2SOS第五十張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 Ligand binds receptor PTK Autophosphorylation on tyrosine GRB2 (a SH2- and SH3-containing protein) binds to the receptor phosphotyrosine motif Y-V/L-N-X via its SH2 domain The SH3 of GRB2

21、 binds constitutively to the proline-rich sequence in the C-terminus of SOS (a guanine nucleotide exchange factor for RAS). PPPPSH2SH3GRB2SOS第五十一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月PPPPSH2SH3GRB2SOSGRB2 24 kDa adaptor molecule. Only contains an SH2 domain between two SH3 domains第五十二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月PPPPSH2SH3G

22、RB2SOSRASGTPRAS Oncogenic forms of RAS often have point mutations that lock RAS in the active GTP-bound form.Evidence: Cells were induced to proliferate by + PDGF and EGF. Microinjection of anti-RAS antibodies into the cells blocked the cell proliferation. Microinjection of a constitutively active m

23、utant of RAS caused cells to proliferate in the absence of PDGF and EGF.第五十三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 The RAS-GTP effector domain interacts with the N-terminal regulatory region of the RAF (serine/threonine protein kinase), hence recruiting RAF to the membranePPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAF第五十四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于

24、2022年6月PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFRAF RAF is a serine/ threonine protein kinase RAF is a MAPK kinase kinase (MAPKKK). Can transform cells when constitutively active or when overexpressed.第五十五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFRAF The 14-3-3 family of scaffold proteins interacts cons

25、titutively with RAF via the phosphorylated Ser621 in RAF Both 14-3-3 and RAS may be required for activation of RAF.第五十六張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFRAF RAS recruits RAF to the membrane. Membrane targeting of RAF is necessary to fully activate RAF. (Expression of mutant RAF th

26、at cannot bind RAS no stimulation of cell proliferation by a constitutively active RAS).第五十七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activation of RAF (most likely by phosphorylation of RAF and binding to the scaffold protein 14-3-3)PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAF第五十八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated RAF in turn

27、activates MEK (also called MAPK kinase) by phosphorylation on two conserved serine residues in MEK.PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPP第五十九張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated RAF in turn activates MEK (also called MAPK kinase) by phosphorylation on two conserved serine residues in MEK.PPPPSH2SH3GRB2SOS

28、RASGTPRAFMEKPP第六十張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPMEK Also called MAPK kinase (MAPKK). Phosphorylated on Ser218 and Ser222 by activated RAF. Mutation of MEK that leads to constitutive activity (by replacing the two Ser with glutamic acids or aspartic acids - by mimic phospho

29、rylation) MAPK activation, mitogenicity, and cellular transformation.第六十一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated MEK activates MAPK (a serine/threonine protein kinase) by phosphorylation of conserved threonine and tyrosine residues.PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPMAPKPP第六十二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 A

30、ctivated MEK activates MAPK (a serine/threonine protein kinase) by phosphorylation of conserved threonine and tyrosine residues.PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPMAPKPP第六十三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPMAPKPPMAPK Five isoforms of ERK have been identified, but ERK1 and ERK2 h

31、ave been most studied.第六十四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPMAPKPPMAPK MAPK activation is biphasic: a transient peak within 5-10 min, and a sustained peak lasting several hours. The different activation kinetics different cellular response (EGF induces only the transient resp

32、onse and stimulate cell growth; but NGF (nerve growth factor) induces the sustained response and stimulate differentiation).第六十五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPMAPKPPMAPK Inactivation of MAPK is achieved by several phosphatases: the serine/threonine phosphatase PP2A第六十六張，PP

33、T共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated MAPK phosphorylates a number of substrates in the cytoplasm PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPMAPKPPSubstratesSubstratesPP第六十七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated MAPK phosphorylates a number of substrates in the cytoplasm it also translocated into the nucleus(within

34、min) where it phosphorylates nuclear transcription factors. PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPSubstratesMAPKPPMAPKPP第六十八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated MAPK phosphorylates a number of substrates in the cytoplasm it also translocated into the nucleus(within min) where it phosphorylates nuclear tra

35、nscription factors. PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPSubstratesMAPKPPMAPKPP第六十九張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated MAPK phosphorylates a number of substrates in the cytoplasm it also translocated into the nucleus(within min) where it phosphorylates nuclear transcription factors. PPPPSH2SH3GRB2SOSRAS

36、GTPRAFMEKPPSubstratesMAPKPPMAPKPPP第七十張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月14-3-3 Activated MAPK phosphorylates a number of substrates in the cytoplasm it also translocated into the nucleus(within minutes) where it phosphorylates nuclear transcription factors. Transcription of genes important for cell proliferation.

37、 PPPPSH2SH3GRB2SOSRASGTPRAFMEKPPSubstratesMAPKPPMAPKPPP第七十一張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第七十二張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第七十三張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) Transcription Factor Regulation (CREB, Elk-1 and c-Fos)The transcription factor CREB binds to the cAMP response element (CRE) and activates gene tr

38、anscription in response to a wide variety of extracellular signals (including growth factors, hormones, and neurotransmitters). Transcriptional activation of CREB is controlled through phosphorylation at Ser133 by p90Rsk and the p44/42 MAP kinase. The transcriptional activity of the proto-oncogene c

39、-Fos has been implicated in cell growth, differentiation, and development. Fos is induced by many stimuli, ranging from mitogens to pharmacological agents. c-Fos has been shown to be associated with another proto-oncogene, c-Jun, and together they bind to the AP-1 binding site to regulate gene trans

40、cription. Like CREB, c-Fos is regulated by p90Rsk. Elk-1 is a transcription factor that is activated by the MAP kinase-mediated phosphorylation of a Ser/Thr cluster at the carboxyl terminus. Activated Elk-1 binds to the serum response element (SRE) to induce gene transcription in response to serum a

41、nd growth factors. Recent studies have also demonstrated that Elk-1 is a target for the stress-activated kinase SAPK/JNK.第七十四張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)第七十五張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月JNK pathway JNK translocation into the nucleus phosphorylation of the transcription factor c-JUN at the N-terminal res

42、idues (Ser63 and Ser73) activation of transcription by c-JUNRac1/Cdc42GTPSTRESSPAKMEKK1-3PPMEK4PPJNKPPc-JUNP第七十六張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月Rac1/Cdc42GTPSTRESSPAKMEKK1-3PP14-3-3PPPPSH2SH3Grb2SosRasGTPRafMEK4PPMEKPPJNKPPMAPKPP第七十七張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)Specificity of MAP kinase pathways When cells

43、are treated with mitogenic agents (e.g. growth factors), MAPK (ERK) become strongly activated but JNK is poorly activated. Conversely, when cells are challenged with stress, JNK is activated but MAPK (ERK) is only weakly activated.第七十八張，PPT共九十一頁，創(chuàng)作于2022年6月細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo) JAK(just another kinase, Janus protein tyrosine kinase)-STAT(signal transducer and activator of transcription)