細(xì)胞通路課件

細(xì)胞通路匯報(bào)人：導(dǎo)師：簡述什么叫細(xì)胞通路？

細(xì)胞通路就是細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的途徑。細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)是指細(xì)胞外因子通過與受體(膜受體或核受體)結(jié)合,引發(fā)細(xì)胞內(nèi)的一系列生物化學(xué)反應(yīng)以及蛋白間相互作用,直至細(xì)胞生理反應(yīng)所需基因開始表達(dá)、各種生物學(xué)效應(yīng)形成的過程。細(xì)胞通路在生物體中的意義細(xì)胞通路的存在，最終使機(jī)體在整體上對外界環(huán)境的變化發(fā)生最為適宜的反應(yīng)。信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的實(shí)質(zhì)就是機(jī)體內(nèi)一部分細(xì)胞發(fā)出信號，另一部分細(xì)胞接收信號并將其轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞功能上的變化的過程。有助于認(rèn)清細(xì)胞在整個(gè)生命過程中的增殖、分化、代謝及死亡等諸方面的表現(xiàn)和調(diào)控方式，進(jìn)而理解機(jī)體生長、發(fā)育和代謝的調(diào)控機(jī)理。細(xì)胞外信號分子水溶性信息分子（如神經(jīng)遞質(zhì)、細(xì)胞因子和水溶性激素）及前列腺素類（脂溶性）必須首先與胞膜受體結(jié)合，啟動(dòng)細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的級聯(lián)反應(yīng)，將細(xì)胞外的信號跨膜轉(zhuǎn)導(dǎo)至胞內(nèi)；脂溶性信息分子可進(jìn)入胞內(nèi)，與胞漿受體（如性激素受體）或核內(nèi)受體（如甲狀腺受體）結(jié)合，通過改變靶基因的轉(zhuǎn)錄活性，誘發(fā)細(xì)胞特定的應(yīng)答反應(yīng)[3]。主要細(xì)胞通路G蛋白偶聯(lián)受體通路

酶聯(lián)受體通路MAPK通路死亡受體通路AMPK通路TLR信號通路TGF-beta通路Hedge-hog通路mTOR信號通路·························G蛋白偶聯(lián)受體通路

G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)細(xì)胞信號通路

CAMP信號通路

PIP2信號通路CAMP信號通路酶偶聯(lián)受體通路受體蛋白既是受體又是酶。酶聯(lián)受體是跨膜蛋白,細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域常常具有某種酶的活性,故稱為酶聯(lián)受體[4]。都是一次跨膜，形成同源或異源二聚體發(fā)揮作用，一旦被配體激活即具有酶活性并將信號放大，又稱催化受體(catalyticreceptor)[4]。該受體轉(zhuǎn)導(dǎo)的信號通常與細(xì)胞的生長、繁殖、分化、生存有關(guān)。酶偶聯(lián)受體通路

酪氨酸蛋白激酶受體

鳥苷酸環(huán)化酶受體酪氨酸蛋白激酶受體配體→RTK→接頭蛋白與之接觸→Sos（含GEF）→Ras（與細(xì)胞生長、分化有關(guān)）→Raf(MAPKKK)→MAPKK→MAPK→進(jìn)入細(xì)胞核→其他激酶或基因調(diào)控蛋白(轉(zhuǎn)錄因子)的磷酸化修飾，對基因表達(dá)產(chǎn)生多種效應(yīng)[4]。MAPK（Mitogen-activatedproteinkinases絲裂原活化蛋白激酶）通路MAPK信號途徑存在于所有生物體內(nèi)的大多數(shù)細(xì)胞內(nèi),是真核生物細(xì)胞重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路,可將細(xì)胞表面信號刺激轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞及其核內(nèi),與細(xì)胞增殖、存活、分化、凋亡等生理過程密切相關(guān)[6]。3個(gè)主要家族:ERKs,JNKs和p38MAPKs構(gòu)成。MAPK鏈由3類蛋白激酶MAP3K-MAP2K-MAPK組成,通過依次磷酸化將上游信號傳遞至下游應(yīng)答分子[9]。介導(dǎo)MAPK級聯(lián)反應(yīng)激活的是通過兩條經(jīng)典的細(xì)胞表面受體:酪氨酸激酶受體和G蛋白偶聯(lián)受體(GPCR)。是將細(xì)胞表面信號轉(zhuǎn)導(dǎo)至細(xì)胞核的重要傳遞者。MAPK通路死亡受體通路受體+配體→三聚體→其死亡結(jié)構(gòu)域DD與接頭蛋白FADD相應(yīng)的DD交聯(lián)→FADD又通過其N端特定序列一死亡效應(yīng)結(jié)構(gòu)域DED與凋亡效應(yīng)酶pro-caspase-8的DED結(jié)合→死亡誘導(dǎo)復(fù)合體→復(fù)合體中的caspase-8被切割激活→caspase-3使與CAD結(jié)合在一起的ICAD失活→CAD發(fā)揮DNA核酸酶的作用→細(xì)胞凋亡[8]。AMPK（腺苷酸激活蛋白激酶）通路對細(xì)胞而言，要求細(xì)胞內(nèi)操持相當(dāng)高的ATP：ADP(10:1)比率才能存活，因?yàn)橄佘账峒っ阜磻?yīng)（2ADP→ATP+AMP），AMP伴隨ADP比率的降低而上升。而AMP：ATP細(xì)胞內(nèi)比率反應(yīng)了細(xì)胞內(nèi)能量的狀態(tài)[11]。細(xì)胞內(nèi)能量的開關(guān)：AMPK啟動(dòng)蛋白激酶下行瀑布可以被AMP：ATP比率的上升(缺血、缺氧、葡萄糖缺乏)而啟動(dòng)，通過復(fù)雜的機(jī)制來調(diào)控[10]。不同物種的AMPK蛋白均以一種異源三聚體復(fù)合物的形式存在，包括一個(gè)α-催化亞基、一個(gè)β-調(diào)節(jié)亞基和一個(gè)γ-調(diào)節(jié)亞基組成[11]。AMPK通路參考文獻(xiàn)[1]《G蛋白偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)與功能》[2]《G蛋白_G蛋白偶聯(lián)受體及信號傳導(dǎo)途徑研究進(jìn)展》[3]《G蛋白偶聯(lián)受體的結(jié)構(gòu)與功能-2012年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)相關(guān)研究成果簡介》[4]《受體酪氨酸蛋白激酶的研究》[5]《鳥苷酸環(huán)化酶C研究進(jìn)展》[6]《MAPK信號通路與細(xì)胞凋亡的關(guān)系》[7]《細(xì)胞凋亡信號傳導(dǎo)通路的研究進(jìn)展》[8]《死亡受體介導(dǎo)細(xì)胞凋亡信號傳導(dǎo)途徑的研究》[9]《p38MAPK信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路及其與細(xì)胞凋亡的關(guān)系》[10]《LKB1_AMPK信號通路與胰島素抵抗》[11]《AMPK與肥胖》[12]《G蛋白偶聯(lián)受體及其信號轉(zhuǎn)導(dǎo)在免疫與炎癥中的作用》《死亡受體信號傳導(dǎo)途徑研究進(jìn)展》《G蛋白偶聯(lián)受體信號通路與癌癥的關(guān)系研究》《SeventransmembraneGprotein-coupledreceptorrepertoireofgastricghrelincells》《TheroleofTRADDindeathreceptorsignaling》《ActivatingDeathReceptorDR5asaTherapeuticStrategyforRhabdomyosarcoma》《TargetingDeathReceptorTRAIL-R2byChalconesforTRAIL-In