細(xì)胞表面受體與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)詳解演示文稿

細(xì)胞表面受體與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)詳解演示文稿當(dāng)前第1頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)優(yōu)選細(xì)胞表面受體與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)當(dāng)前第2頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)多為糖蛋白受體(receptor)配體結(jié)合區(qū)域產(chǎn)生效應(yīng)的區(qū)域膜受體胞內(nèi)受體結(jié)構(gòu)分類當(dāng)前第3頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)2.概念：是受體接受的細(xì)胞外的信號分子，如：激素、藥物、神經(jīng)遞質(zhì)、毒素等。

配體(ligand)

脂溶性配體水溶性配體當(dāng)前第4頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)3.受體分類當(dāng)前第5頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)組織特異性特異性高親和性可飽和性可逆性膜受體的特性當(dāng)前第6頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)信號跨膜傳遞細(xì)胞識別膜受體的功能膜受體的分布同一個細(xì)胞上有不同的受體

不同的細(xì)胞上有相同和不同的受體當(dāng)前第7頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)第二節(jié)膜受體的種類

及其作用方式當(dāng)前第8頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)調(diào)節(jié)單位催化單位轉(zhuǎn)換單位膜受體的分子結(jié)構(gòu)單體型受體：一個蛋白分子復(fù)合型受體：兩個或多個蛋白分子當(dāng)前第9頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)離子通道型受體(ion-channellinkedreceptor)

G-蛋白偶聯(lián)受體(G-proteinlinkedreceptor)

受體酪氨酸激酶(receptortyrosinekinase)膜受體類型當(dāng)前第10頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)概念：既為受體，又為離子通道，其跨膜信號轉(zhuǎn)導(dǎo)無需中間步驟。作用機(jī)理：

一、離子通道型受體當(dāng)前第11頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)乙酰膽堿受體結(jié)構(gòu)模型當(dāng)前第12頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)概念：七次跨膜蛋白，胞外結(jié)構(gòu)域識別信號分子（配體），胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域與G蛋白耦聯(lián)二、G-蛋白偶聯(lián)型受體

（GProtein-CoupledReceptors，GPCRs）（一）受體結(jié)構(gòu)特征：1.N末端；2跨膜區(qū)域；3.C末端當(dāng)前第13頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)ExtracellularCytoplasmicCOOH--NH2i1i2i3e1e2e3TM1TM2TM3TM4TM5TM6TM7DRY-S-S-與配體結(jié)合G蛋白作用部位當(dāng)前第14頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（二）配體結(jié)合結(jié)構(gòu)域：1.生物胺類配體結(jié)合位點(diǎn)：腎上腺素，兒茶酚胺

2.多肽類激素：胰高血糖素；神經(jīng)肽類激素(三）胞內(nèi)結(jié)構(gòu)域當(dāng)前第15頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)作用機(jī)理當(dāng)前第16頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)三、單個跨膜受體ɑ螺旋受體當(dāng)前第17頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（一）蛋白酪氨酸激酶受體蛋白酪氨酸激酶（proteintyrosinekinase,PTK）是一類催化ATP上γ-磷酸轉(zhuǎn)移到蛋白酪氨酸殘基上的激酶，能催化多種底物蛋白質(zhì)酪氨酸殘基磷酸化，在細(xì)胞生長、增殖、分化中具有重要作用。當(dāng)前第18頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)共同點(diǎn)：①通常為單次跨膜蛋白；②接受配體后發(fā)生二聚化而激活.（一）蛋白酪氨酸激酶受體1)胞外結(jié)構(gòu)域2）跨膜區(qū)域3）近膜結(jié)構(gòu)域4）蛋白酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域5）激酶插入序列6）羧基末端尾巴當(dāng)前第19頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)1.非受體型以src基因產(chǎn)物為代表2.膜受體型根據(jù)它們的結(jié)構(gòu)不同，受體型酪氨酸激酶可以分為9種類型，

其中較常見的有4種類型（1）表皮生長因子受體（EGFR）家族：EGF-R家族成員包括EGF-R（分子量為170kDa，廣泛表達(dá)于多種組織細(xì)胞中）、erbB2/neu及erbB-3基因表達(dá)產(chǎn)物（2）胰島素受體家族：insulinreceptor,IRinsulin-likegrowthfactor-1receptor,IGF-1R和insulinrelatedreceptor,IRR（3）PDGF/MCSF/SCF受體家族：（PDGF-αR）、PDGF-βR、巨噬細(xì)胞集落刺激因子受體（M-CSFR）以及干細(xì)胞生長因子受體（SCFR（4）成纖維細(xì)胞生長因子受體（FGFR）家族：FGFR家族成員有FGFR1、

FGFR2、FGFR3以及FGF4（一）蛋白酪氨酸激酶受體當(dāng)前第20頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（二）蛋白絲氨酸和蘇氨酸激酶受體

receptorserine/threoninekinases

在胞內(nèi)區(qū)具有絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶活性，該受體以異二聚體行使功能。主要使下游信號蛋白中的絲氨酸或蘇氨酸磷酸化。配體：轉(zhuǎn)化生長因子-βs（transforminggrowthfactor-βs，TGF-βs。）家族成員，包括TGF-β1~TGF-β5，1)胞外結(jié)構(gòu)域2）跨膜區(qū)域3）近膜結(jié)構(gòu)域4）蛋白酪氨酸激酶結(jié)構(gòu)域5）激酶插入序列6）羧基末端尾巴當(dāng)前第21頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第22頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（三）非催化型單個跨膜受體-細(xì)胞因子受體1.非催化型單一跨膜受體2.細(xì)胞因子受體的結(jié)構(gòu)正常細(xì)胞：未活化時，產(chǎn)生很少；活化后，產(chǎn)量可提高成百上千倍；如活化的淋巴細(xì)胞、活化的單核/巨噬細(xì)胞、NK細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等。細(xì)胞因子的來源IL-1、IL-6、IL-12、IL-18和TNF—主要由巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的細(xì)胞因子當(dāng)前第23頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)細(xì)胞因子受體為跨膜糖蛋白：膜外區(qū)（細(xì)胞因子結(jié)合區(qū)）跨膜區(qū)（富含疏水性氨基酸區(qū)）胞質(zhì)區(qū)（信號轉(zhuǎn)導(dǎo)區(qū)）

當(dāng)前第24頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

細(xì)胞因子受體細(xì)胞因子發(fā)揮廣泛多樣的生物學(xué)功能是通過與靶細(xì)胞膜表面的受體相結(jié)合并將信號傳遞到細(xì)胞內(nèi)部。因此，了解細(xì)胞因子受體的結(jié)構(gòu)和功能對于深入研究細(xì)胞因子的生物學(xué)功能是必不可少的。從細(xì)胞因子結(jié)合其受體開始，到某些基因轉(zhuǎn)錄的啟動，要經(jīng)歷復(fù)雜的細(xì)胞內(nèi)分子間的相互作用，這樣的作用過程稱為細(xì)胞因子的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)；細(xì)胞因子受體都是跨膜蛋白，由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)組成。當(dāng)前第25頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第26頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)CC

CCC1C3C2C1C3C2C1C3C2C1C3C2G蛋白I類細(xì)胞因子受體II類細(xì)胞因子受體TNF-R趨化因子受體1.I型細(xì)胞因子受體家族：（造血因子受體家族）2.Ⅱ型細(xì)胞因子受體家族：（干擾素受體家族）3.Ⅲ型細(xì)胞因子受體家族：（腫瘤壞死因子受體家族）4.趨化性細(xì)胞因子受體（CKR）家族：當(dāng)前第27頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)1.造血細(xì)胞因子受體超家族（I類）結(jié)構(gòu)特征：是細(xì)胞因子受體中最大的一個家族，多數(shù)成員屬于多亞單位受體，其中一種或兩種亞單位多肽負(fù)責(zé)結(jié)合細(xì)胞因子膜外區(qū)序列結(jié)構(gòu)相似于EpoR,即膜外N端含4個高度保守Cys,近膜側(cè)含1個Trp-Ser-Xaa-Trp-Ser(WSXWS)的基序當(dāng)前第28頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)D2002.IFN受體家族(II類細(xì)胞因子受體家族)結(jié)構(gòu)特征：兩條肽鏈組成，胞外區(qū)Fn3樣結(jié)構(gòu)域由200個氨基酸殘基組成，也稱D200，并含有4個不連續(xù)的半胱氨酸，包括IFN和IL-10受體7個aa22個aaIL-10當(dāng)前第29頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第30頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)TNFTNFCD40LNervegrowthfactor(NGF)FASL3.TNFR超家族主要包括：TNF、Fas、CD40、神經(jīng)生長因子受體等結(jié)構(gòu)特征：這類受體富含半胱氨酸，在與細(xì)胞因子結(jié)合后三聚體化。胞外區(qū)有3-5個由40個氨基酸殘基組成的重復(fù)亞單位；每個重復(fù)亞單位含有4-6個保守的半胱氨酸；形成“配體結(jié)合區(qū)域。

TNFRI（P55，CD120a）：胞內(nèi)同源序列即“死亡結(jié)構(gòu)域”TNFRII（P75，CD120b）不含死亡結(jié)構(gòu)域當(dāng)前第31頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)L當(dāng)前第32頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)腫瘤壞死因子受體可發(fā)揮免疫調(diào)節(jié)作用腫瘤壞死因子受體家族的CD40和FAS具有重要的免疫調(diào)節(jié)作用:CD40------------B細(xì)胞，巨噬細(xì)胞CD40L，F(xiàn)ASL---效應(yīng)T細(xì)胞CD40L+B細(xì)胞CD40—B細(xì)胞增生，Ig類別轉(zhuǎn)換CD40L+巨噬細(xì)胞CD40---巨噬細(xì)胞分泌TNFFAS+FASL----表達(dá)FASL的CTL可清除表達(dá)FAS的淋巴細(xì)胞，這是一種重要的免疫應(yīng)答的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。當(dāng)前第33頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

4.

趨化因子受體（GPCRs，G-proteincoupledreceptors）屬于7次跨膜受體超家族，胞內(nèi)環(huán)狀結(jié)構(gòu)與Gi/Go蛋白偶聯(lián)胞外細(xì)胞膜細(xì)胞質(zhì)COOHNH2G蛋白αβγ當(dāng)前第34頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)CKR分類1、根據(jù)結(jié)合配體的不同，分為CXCR，CCR，XCR,CX3CR；2、根據(jù)特異性不同，分為特異性受體、共享性受體、雜合性受體（DARC：Duffy血型抗原，紅細(xì)胞趨化因子受體）、孤兒受體、病毒受體等。當(dāng)前第35頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)CC類趨化因子CC類趨化因子前兩個Cys相鄰排列大部分染色體定位于17q11.2嗜酸性粒細(xì)胞嗜堿性粒細(xì)胞單核/巨噬細(xì)胞淋巴細(xì)胞CCL2/MCP-1CCL3/MIP-1CCL5/RANTESCCL11/Eotaxin當(dāng)前第36頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)CXC類趨化因子前兩個Cys之間含有一個其他的殘基染色體主要定位于4q12-q13或4q21.21CXCL8/IL-8CXCL4/PF4CXCL1/GROαCXCL10/IP-10ELR-CXCnon-ELR-CXCELR?血管生長因子，直接作用于內(nèi)皮細(xì)胞促進(jìn)血管生成。抑制血管生長的因子,能抑制ELR-CXC誘導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞趨化。淋巴細(xì)胞內(nèi)皮細(xì)胞中性粒細(xì)胞當(dāng)前第37頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)C類趨化因子

CX3C類趨化因子

N端前兩個半胱氨酸之間含有其他3個氨基酸殘基染色體主要定位于16q13T淋巴細(xì)胞單核細(xì)胞NK細(xì)胞Fractalkine膜結(jié)合型分泌型介導(dǎo)細(xì)胞間的粘附，并傳遞活化信號行使細(xì)胞趨化功能

N端只含兩個半胱氨酸染色體主要定位于1q23T細(xì)胞骨髓細(xì)胞XCL1/LymphotactinXCL2/SCM-1β當(dāng)前第38頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)CXCR4和CCR5是HIV感染的共受體(Coreceptors)當(dāng)前第39頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)2.CXCR4（T細(xì)胞）與CCR5（巨噬細(xì)胞）是HIV感染靶細(xì)胞的共受體。當(dāng)前第40頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)HIV感染人體細(xì)胞的過程ChemBiolDrugDes2008;72:97–110當(dāng)前第41頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（二）細(xì)胞因子受體的幾個特點(diǎn)

1.細(xì)胞因子受體共同鏈兩個或更多細(xì)胞因子受體亞單位組成異聚或多聚體形式，包括一特異性配體結(jié)合（鏈，低親和力受體）和一個參與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)鏈（鏈，參與高親和力受體形成和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)）。C當(dāng)前第42頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)高親和力IL-2受體gbgbaa低親和力IL-2受體中等親和力IL-2受體IL-2IL-2受體當(dāng)前第43頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)IL-2RIL-4RIL-7RIL-9RIL-15RIL-21Rg-鏈參與組成的細(xì)胞因子受體共用的g鏈gC突變導(dǎo)致T細(xì)胞發(fā)育障礙當(dāng)前第44頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)CytokinereceptorsthatsharegCsubunitandtheirfunctions.當(dāng)前第45頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第46頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)gp130參與造血因子受體家族高親和力受體形成和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，不直接參與配體結(jié)合當(dāng)前第47頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)細(xì)胞因子受體共用鏈的意義節(jié)約；細(xì)胞因子功能替代；共用鏈缺失或功能缺陷，將引起嚴(yán)重后果，如IL-2R亞家族的g鏈缺陷，將引起SCID。當(dāng)前第48頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)2.可溶性細(xì)胞因子受體(sCKR)產(chǎn)生方式：大部分為膜受體脫落，如SIL-1R、SIL-2R、sTNFR、sIFNrR、sGM-CSFR、sIL-5R、sIL-6R等小部分為分泌型，如sIL-4R、sG-CSFR、sIL-5R、sIL-6R生物學(xué)活性：膜受體正常代謝途徑膜受體相應(yīng)配體“競爭抑制劑”

應(yīng)用：檢測，治療當(dāng)前第49頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)3.細(xì)胞因子受體有天然拮抗劑IL-1受體拮抗劑病毒產(chǎn)生的細(xì)胞因子結(jié)合蛋白，TNF，IL1當(dāng)前第50頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)細(xì)胞因子受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)細(xì)胞因子受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)主要利用2個信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑：JAK(Januskinase)-STATRas－MAPK激酶途徑當(dāng)前第51頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)一、細(xì)胞因子受體家族（一）細(xì)胞因子受體家族分類根據(jù)膜外區(qū)結(jié)構(gòu)特征，分為五個家族：

1.免疫球蛋白超家族結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：膜外區(qū)具有免疫球蛋白樣功能區(qū)。成員包括：IL-1、IL-6、M-CSF、

SCF的受體等。當(dāng)前第52頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

轉(zhuǎn)化生長因子（TGF-）：

存在形式(有3種,不同基因編碼)：

TGF-1TGF-2TGF-3

細(xì)胞來源：T、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞及腫瘤細(xì)胞等。當(dāng)前第53頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

2.Ⅰ型細(xì)胞因子受體家族

(造血因子受體家族)：

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：膜外區(qū)近氨基端有二個保守的半胱氨酸殘基（C），其羧基端存在Trp-Ser-X-Trp-Ser（WSXWS，

X代表任一氨基酸）殘基序列。成員包括：

IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、

IL-7、IL-9、IL-11、IL-13、IL-15、

GM-CSF、G-CSF的受體等。當(dāng)前第54頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

3.Ⅱ型細(xì)胞因子受體家族

(干擾素受體家族):

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：膜外區(qū)近氨基端含有四個保守半胱氨酸殘基。成員包括：I型、II型IFN的受體。當(dāng)前第55頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

4.Ⅲ型細(xì)胞因子受體家族

(TNF/NGF受體家族)：

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：膜外區(qū)富含半胱氨酸基序。成員包括：TNF受體、NGF受體、

Fas蛋白及CD40分子。當(dāng)前第56頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

5．趨化因子受體家族

(G蛋白偶聯(lián)受體家族):

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：含有7個疏水性跨膜區(qū)(-

螺旋結(jié)構(gòu))，胞質(zhì)區(qū)與G蛋白(結(jié)合

GTP的蛋白)結(jié)合，將信號轉(zhuǎn)導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)部。成員包括：CXCR---結(jié)合CXC型趨化因子（如IL-8）

CCR---結(jié)合CC型趨化因子（如MCP-1）當(dāng)前第57頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第58頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（二）細(xì)胞因子受體肽鏈組成及共同信號鏈

1.肽鏈組成：

A.一條肽鏈---如EPO、G-CSF的受體及趨化因子受體家族成員；

B.二條肽鏈---如IL-3、IL-5、GM-CS的受體等；

C.三條肽鏈---如IL-2及IL-15的受體。當(dāng)前第59頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)2．共同信號鏈(或共同亞單位):

指不同細(xì)胞因子受體共用的一條相同的與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)的肽鏈。目前發(fā)現(xiàn)有三種共同亞單位：

γ鏈（γc）：IL-2、IL-4、IL-7、IL-9、

IL-15的受體共有；

β鏈：IL-3、IL-5、GM-CSF的受體共有；

gp130：IL-6、IL-12的受體共有。當(dāng)前第60頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（三）可溶性細(xì)胞因子受體

存在:血清、尿液等體液。目前知道的有：sIL-1、sIL-2、sIL-4、sIL-5、

sIL-6、sIL-7、sIL-8、sG-CSF、sGM-CSF、

sIFN-γ、sTNF受體等。可能作用A.與膜受體競爭結(jié)合細(xì)胞因子，抑制細(xì)胞因子的作用。

B.與細(xì)胞因子結(jié)合,轉(zhuǎn)運(yùn)至機(jī)體相關(guān)部位，增加局部細(xì)胞因子的濃度，發(fā)揮其生物學(xué)作用。當(dāng)前第61頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

二、細(xì)胞因子受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)

JAKs-STATs途徑：

JAKs（JanuskinasesorJustanotherkinases）：屬于非受體型胞漿酪氨酸蛋白激酶。

STATs（signaltransducersandactivationsoftranscription，信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄活化因子）：是一種

DNA結(jié)合蛋白。當(dāng)前第62頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程：細(xì)胞因子結(jié)合受體（二聚化或三聚化）

JAKs激活受體胞漿區(qū)酪氨酸殘基磷酸化與STATs（SH2區(qū)）結(jié)合蛋白酪氨酸激酶活化

STATs（形成二聚體）離開受體，入核調(diào)節(jié)靶基因的表達(dá)。當(dāng)前第63頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（四）具有鳥嘌呤環(huán)化酶活性的受體當(dāng)前第64頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)第三節(jié)胞內(nèi)受體一、胞內(nèi)受體的基本結(jié)構(gòu)二、DNA-蛋白質(zhì)相互作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)當(dāng)前第65頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)（二）胞內(nèi)受體

包含四個區(qū)高度可變區(qū)DNA結(jié)合區(qū)激素結(jié)合區(qū)鉸鏈區(qū)當(dāng)前第66頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第67頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第68頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)第四節(jié)受體作用的特點(diǎn)1.高度專一性2.高親和力3.可飽和性4.可逆性5.產(chǎn)生特定的生理效應(yīng)當(dāng)前第69頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)第五節(jié)受體活性的調(diào)節(jié)一、磷酸化和去磷酸化二、配體-受體復(fù)合物的內(nèi)化和降解三、膜磷脂的含量、成分和代謝當(dāng)前第70頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)信號分子與受體相互作用的復(fù)雜性一種信號只能同一種受體作用，但能作用于不同的靶細(xì)胞引起不同效應(yīng)。一個細(xì)胞表面有幾十甚至上千種不同的受體同時與細(xì)胞外基質(zhì)中的不同信號分子起作用，這些信號分子共同作用的影響比任何單個信號所起的作用都強(qiáng)得多。不同信號產(chǎn)生相同的效應(yīng)。當(dāng)前第71頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)細(xì)胞應(yīng)答信號轉(zhuǎn)導(dǎo)概述幾個概念信號分子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑胞內(nèi)信號級聯(lián)放大第二信使當(dāng)前第72頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)是細(xì)胞通訊的基本概念,強(qiáng)調(diào)信號的產(chǎn)生、分泌與傳送,即信號分子從合成的細(xì)胞中釋放出來,然后進(jìn)行傳遞。信號傳導(dǎo)(cellsignalling)細(xì)胞之間通過細(xì)胞表面的信息分子相互作用，引起細(xì)胞反應(yīng)的現(xiàn)象。指外界信號分子作用于細(xì)胞表面受體，引起胞內(nèi)信使的濃度變化，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)胞應(yīng)答反應(yīng)的一系列過程即信號的識別、轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)換。細(xì)胞識別（cellrecognition）信號轉(zhuǎn)導(dǎo)（signaltransduction）當(dāng)前第73頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)信號分子

當(dāng)前第74頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑通過G蛋白偶聯(lián)方式，即信號分子同表面受體結(jié)合后激活G蛋白，再由G蛋白激活效應(yīng)物，效應(yīng)物產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)信號;結(jié)合的配體激活受體的酶活性，然后由激活的酶去激活產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)信號的效應(yīng)物。

當(dāng)前第75頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第76頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)信號級聯(lián)放大當(dāng)前第77頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)細(xì)胞應(yīng)答細(xì)胞對外部信號的應(yīng)答通常是綜合性反應(yīng):

基因表達(dá)的變化、酶活性的變化、細(xì)胞骨架構(gòu)型的變化、通透性的變化、

DNA合成的變化等當(dāng)前第78頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)第二信使(secondmessengers)由細(xì)胞表面受體接受信號后轉(zhuǎn)換而來的細(xì)胞內(nèi)信號稱為第二信使。cAMP、cGMP、1,2-二酰甘油(DG)、1,4,5-三磷酸肌醇(IP3)、Ca2+

當(dāng)前第79頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑第一節(jié)由G蛋白偶聯(lián)受體介導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)當(dāng)前第80頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)離子通道腺苷環(huán)化酶：磷脂酶C：磷脂酶A2磷酸二酯酶鳥苷環(huán)化酶：G蛋白G蛋白偶聯(lián)受體效應(yīng)蛋白效應(yīng)磷脂酰信號通路

cAMP信號通路胞外信號分子cGMP信號通路當(dāng)前第81頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)當(dāng)前第82頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)受體必須與G蛋白結(jié)合才能產(chǎn)生信號傳導(dǎo)效應(yīng)。G蛋白偶聯(lián)的受體多為一些激素類受體。G-proteinlinkedreceptorG蛋白偶聯(lián)受體受體中含有7段疏水性跨膜序列當(dāng)前第83頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)

G蛋白(鳥苷酸結(jié)合蛋白)由三個亞單位組成，和亞基屬于脂錨定蛋白；位于細(xì)胞膜受體與效應(yīng)器之間的轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白；具有結(jié)合GDP或GTP的能力，有GTP酶活性；可激活效應(yīng)蛋白，實(shí)現(xiàn)信息轉(zhuǎn)導(dǎo)功能。當(dāng)前第84頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)而與GTP結(jié)合時則為有活性狀態(tài)G蛋白循環(huán)α亞基結(jié)合GDP時是無活性狀態(tài)，GTP的水解又使其返回?zé)o活性狀態(tài)當(dāng)前第85頁\共有98頁\編于星期四\21點(diǎn)G蛋白的類型受體：①激活型受體（Rs）或抑制型受體（Ri）G蛋白：②活化型調(diào)節(jié)蛋白（Gαs）或抑制型調(diào)節(jié)蛋白（G