第五章 细胞通讯 考研细胞生物学辅导讲义

1、 ? taionnol cmmuiclCe较比：列表年导信号转的机理。 07大题个PKC两系统进行 5分。和PKC信号转导系统。1PKA 重点理解受体酪氨酸激酶转对3. 于酶联受体信号导系统 ? 的活激及所涉及是起/Ras途径及引的反应, 特别Ras蛋白的 相关。因子 统A及章这一每年都有考题涉，重点考察PK和PKC两个系进 ? 行信号转导引起的反径激酶/Ras途及酸的机理，受体酪氨 3计0，05年，涉大，应还有很的分值及到试验设 本特点基细胞讯通的一、 反式方与应的细1、 胞通讯 ? 讯 1细胞通的方种式：三.1 ? 分子号）（1通过信 ? （2子分的着粘胞过）通细表面 ? 的基胞与细通3（

2、）过胞细外质粘着 ? 分可为：类两大又 ? 胞的触接通讯细赖依1（） ? 胞细赖依）2（不讯的触接通 ? 1 收号的接3、 受 号 信分子及信号传导体与信2、胞赖式（不依于细号2.1 信分子的类型及信号传导方 的部位3.1 受体存在 ? ? ）信即通过分泌号分子传导信号号接触的信传导胞细于识别并结合的受体通常位信号分子 ? 型有三种类的信号。分子 ? 体胞内，所以有两类受:质膜或细 部介质质激素，神经递，局 ? 表面受体 ? 导的细2.2 依赖于胞接触信号传 ? 的导分子介细包的胞接触，括通过胞粘着通过细 ? 体内受 细胞 ? 、连 接子粘外胞着、细与细胞基质的着粘细胞间 导的信例。如：号传导

3、介间细( 植物胞为胞连丝) einoaDelt prt 体3.面3 受细胞表 偶联道三主要有种类型离子通偶受蛋-白体、G ? 。受体联受联体、酶 nlaoi体道 离子通偶联受(n-chnne likto)re edrecp ? crtepo) enneoG体联- G蛋白偶受(-prti likdre 且并，肽条相很上构结受类这体都似都是一多链 螺旋a7次 区旋跨膜有7次螺 跨膜区 体)rteeenleyn(ezm ikd rcpo受酶 联 ? ze体联酶受(ny)opcerdki melne etr式方的膜结合体据若根表面受与质 为：受可以将体分 单次跨膜体连=酶受家族性有酶活具否是构结内细的

4、体据根受胞域 ? ? ：类2为分 受偶白联体蛋=家跨7次膜族=G ? 形体聚二：受联偶激酸氨酪酶体作用起式 亚多基道子离=膜跨单位=通受联偶体 ? ? 体单：体受性活酶源内促作起式形用 ? 2 体4、 受与配体相互作用及研究方法 杂性用的复4.2信号分子与受体相互作 用的特点体4.1 受体与配相互作 ? ?设验*（实体和配相互作用的研究方法*4.3受体 ? c( 特异性specifiity) ? ）计 受究试验研个验现：03实设计：请设计一真题再 ?记抗体标纯分离化的方法有：单克隆表面受体 ? 记法白。分（蛋和可亲离和以标）用膜于 异性。的配体与体结合特 受体：例如胰岛素和胰岛素 )d ai和

5、 高亲力(hgh ffinitybining ? ?，有一种动物细胞株 计题真再现：05实验设：现 ? )tt性饱和(sauraion ? 号膜与中信具株， 现有一推种有动测物其细参胞质 iiv性可 逆(reersbilt2处结价合，好有 y)非共说（方案体的实验，转导的受体请设计一种分离受 ? ）过要实验程明实验方案的设计原理、主 npsose)eaiosh(反生 理应pyiolgcl r ? 大联5.2 细胞应答与 信第5、 信号导转与二使信号级放 导 .51信号转途径 征第二信使的两个基本特： ? ? 五种最重要的:途转信两 种号导径 第:二信使有细胞内 ? 蛋GA-白M 式P、cA方偶

6、联 ? P、GcM ? 、AG)D，12-二酰甘油( ? 酸1，4，5-三磷肌醇(IP3)、 活性酶体受活体配B激的 ? ? 等 Ca2+ ? 能白G蛋的 导转信体联偶白G、二蛋受及号结构与功、1 基同亚三蛋统白G蛋偶联系中的G白是由个不 ? 的成异源三、 、是分亚体,三个基别组 受偶白蛋G联特个的体2点 ? 。效，体受膜次7：成组构结A跨白蛋G， ? 应器 能节种有蛋G白多调功,包活（sG化和）括 ? B二第生产使信 ? iG制抑（） 3 P:cAM使2.2 第二信 理转信号导机P2、 KA系统的 系统组成2.1 环酸 腺苷se cyclae， AC)(腺苷酸环化酶adenylat ? ?整

7、跨膜的膜7蛋 受体 G白偶联受体都是次成变TP转化酶是膜整合蛋白，能够将A ? 合。)受体等素包括肾上腺(型蛋白，是，AC引起细胞的信号应答，故此McAP， 应物。G蛋白偶联系统中的效 G白蛋 程：cAMP的发现过 ? ? 不两种受体和腺苷酸环化酶是肾上腺素能 ?效直接产生指效)c效 应物(effetor 所谓应物是 ? 验同蛋白的细胞融合试 磷、 环常物应的质,通是酶,如腺苷酸化酶 酸等,脂酶 转导机理2号.3体 G白蛋偶联受跨膜信 个它包括三主要的程:激发过 为：途径可表示cAMP信号 ? ? 蛋激受白被体活 G ? 蛋cAMP酶激素受体G蛋白腺苷酸环化 ?构应向信G 蛋白将号效物转移基，

8、D取代GP使亚P GT ? 因转录。控白激酶A基因调蛋白基向生型发变的合亚基单独T开基化，、亚离，与GP结 。二生其物使产第信使效激，应效物移动并活应 转结当结的 应答终 与G合PG成D时，信号解T的GP被水 ? 决度程上定在速解PG，因会导就终止。此 T水的率某种 着信号短的和时间长。度的转导强 糖化作用的毒素对G蛋白核 信MAP号径途c制和活 .24激型抑型 亚结合到Gs的价化霍乱毒素能催ADP核糖基共 用效果作成组 和 ? ?和细胞内Na+致亚基上，使基持续活化，导患者 活激可不蛋G白仅酶上称又向调，节（活性 水而脱。产水持续外流，生严重腹泻 ? 其制抑也)oitlgr pueuan，可

9、作活性酶用的 处，a toxin一种毒蛋白) 直s一使Grh毒霍乱素(cole ?型noialuer wod节下（向调，ngt)激此因，有和活 态。活于激状 型制抑两系同不种的。统 GiR Rs Gi s 使毒日 itisr(素咳百日毒petuss oxn)百咳素G蛋白i ? ?的止了亚基Gi蛋基亚进行ADP核糖白化，上阻抑化环酶的酸腺去其 代PGPGD被T取，使失对苷 用制作，大浓PMc起引结果A度加增大。 4 核细胞质激酶A的细胞功能与2.6 蛋白 酸化物激酶A与底磷 2.5蛋白 功能四有共，se APKA) 全酶kp 蛋白激酶A (rotein ina 分解细胞质功能:糖原激 蛋白酶A的

10、 ? ? 调节亚基，2个基催化亚个个亚基，2 使合，节M：作用机理 cAP与PKA的调亚基结 ? 能:调节基因表达 蛋白激酶A的细胞核功 ?亚激被活的催化分催调节亚基与化亚基开，KPA的 酸的质丝氨到特定蛋白转磷A基将TP的酸基团移 化，行残或苏氨酸基上进磷酸化被蛋白酸酶磷激 的靶细胞活性节的蛋白质可以调 统止信c2.7 AMP号的终 C系3、 PK ： “双信使系统”反应链 解信的号除式方:有两种该途径 ? ? A 通过cMP cPAM(酶二磷 酸 酯 ? Eeas,PD)将c速迅降解。PAMesipophshodetr i于信型抑 通过制的号作用R,iG然后通过 ? 。作起用 在PKC信号

11、转导途径中，问真题再现：03答题： ? 使的作用是怎样解除的？第二信 终止+a2信号的/3.7 IP3 作的C激蛋白酶用DAG/C 行降解:进的 DAG信号解除 两种方式，调应化生与参反的控 ? ? 代原进促糖联级，反应谢酯G被酶AG磷酸激磷酸化DAGDA被D 反应联级：调的达因基与参表控 ? ? 解酶水解被水径IP3种除信 IP3号的解 有两途 ? 无成后酸A胞在浆内被TP磷化,然被水解 的3作。用P除而质的活性物从解I C的号+2a信除解 ? 5 )(补充联（三）其它G蛋白偶型受体受受体学感和化xel和Buck因发现气味A2004年 。医学奖生系统的组成而获诺贝尔理与器 G蛋白感1化学受器

12、中的 ? 化酸环腺合与气味分子受体结，激活苷 ? 阳通离子启P，开cAMP门控M产酶 ，生cA 经神生极流钠道，引起离子内，膜去化，产 或味。觉动冲，形成嗅觉 Linda B. Buck cGMP in Photoreception 感受器中蛋2白视觉的G P，浓c胞杆暗时视细中GMP度较高cGM 黑 ? 持去，流膜极突触化，通门控钠道开放钠内 递释级续向次神经元放质。 白G用紫光时视红质作于蛋，激活酸二磷有 ? 视紫红质为7次跨膜蛋白，由视蛋白和视黄醛组成。其信号途径为： 光形度PG酯酶，cM浓下降，成感受。 离子磷酸二酯酶激活胞内光信号Rh激活Gt活化cGMPcGMP减少Na+ 通道关闭离

13、子浓度下降膜超极化神经递质释放减少视觉反应。 三转导号体联、酶受信 酶化受PMc信第体与二使G环苷 1、鸟酸 高升 ，泄因子类激素血压钠心房促尿排 ? ? 泌由心房肌细胞分，时 压低：降血作用苷点的受酶种这联体特就本受 体身鸟是:是 ? ? 视P，另外cGM在光对网膜的重 有影响中也位信有分部胞细，化环酸酶外同合的结号 ? Gc是信二第的径途此点，使M。P的子离通道控PG对通Mc用要作，GP过cM门 电性通透的的细体受响影，控制光胞膜 位。 6 径a/Rs途体2、 受酪氨酸激酶 号转导途径信胰岛素受体a Ras 蛋白2.的5激 活 是物产，-因cras的表达癌白Ras蛋 是原基 活。活性其P的

14、，结G单体TP合蛋白具有弱 GT酶调或与则性是通过GTPGDP行合进的结 。节? 蛋与白个这白sS白2rGb蛋和o蛋,两蛋参Rsa 。白活的激? 为酸磷构质细体受后体受活激FE:活激的蛋saR白 当G其，胞结域化磷的新，酸点位作化 ?的同S-2后br之白合G蛋结osS-点2brG位。化位激部酸合磷被结的白体白蛋受蛋sosoS，活激，活 TG 与PDG行进蛋saR进促白蛋sSo白PaR将而从，换交的激白蛋s。活 7 途径四、其它信号转导 用N1、 O的细胞信使作活识异使GAP不能别与激R变AS的作用：RAS ? ? 源1.1 体内NO来 ? 合性活，能与GTP结， T蛋RAS白的GP酶 2的浓度

15、增加，Ca2细乙酰胆碱同内皮胞外表面结合，使细胞之中Ca ? 成酸生以利用精氨酶质进入细胞后，激活NO合酶，激活的NO合可 分。过使之增殖 O。N 用O的信使作1.2 N ? 关大有相当的系裂长胞与细生分跨够 成后激活可利用精氨酸生NO。NO能离被N皮内细胞中O合酶Ca2+子 ? ?酶细胞酶，并激将散鸟到邻 近苷的该平酸滑活过肌细胞环质膜化扩 肌引起细第的二信使，可M成催化GTP生cGMP。cGP是非常重要 反应。弛和血管舒张胞松 压作的工心以转甘油在体内化成NO，它可使血管松弛减轻脏硝化 ? 要减力，少心肌对氧的需。 NO的能：功 ? 要的心减少肌对氧需力的减A轻心脏工作压， ? 能障碍性治

16、B疗男性功 ? 研制导ON信号转机的 对家科美三8919年位国学因 ? 理尔诺获究而得贝生和。奖学医 NO近邻胞细。于用作 ? 一由，成生中胞细神和胞细皮内管在ON血经 ? 底L以，化催）SN（酶合氮化氧O为酸氨精 N，物AL和ON成生，体供子电为HPD瓜 。酸氨 Robert F. Furchgott Louis J. Ignarro Ferid Murad 8 与受体钝化2、 信号终止 与终止五、信号的整合、调节 扰与、 信号的汇集、趋异窜1的面解，前酯酶可以将乙酰胆碱水 信号分子水解 乙酰胆碱 ? ?化 酸 要是通过水解或磷解AcMP、IP3、DAG的信号除主、号汇集大这的些关系可分为三类:信信细胞号转导各途径 ? 实现 。和窜扰信号趋异 钝体的 如肾上腺素受介受体钝化 钝化是通过磷酸化导的, 子号分的是tgen ) 指不同信o汇导 信号转途径的集(cnver ? ?的合已与信号分子结同。源钝化：钝化的受体只是那些化 的但的用分别作于不同受体，是最后效应物。同的是相 。受体细用后在受号种是egi异(dverenc ) 指同一信与体作趋 信号 ?信节的量调质过内吞作用减少膜中受体通量 受体减调节 ?氨受的，进信同个分成几不的号途径行传递最典型是体酪 内胞 配节结。有另外也,体合减受量调包体内号转括导,称吞为受 号的激酸酶信转导。被方式素就是通过这样的长配体的受体-体内