诺贝尔生理学或医学奖(2)课件

1、诺贝尔生理学或医学奖(2)1 2000年诺贝尔生理学 或医学奖 神经系统中的信号传递 诺贝尔生理学或医学奖(2)2 神经系统中的信号传递 卡尔森 生于1923年 在瑞典哥德堡大学 药理学系工作。 多巴胺多巴胺 坎德尔 生于1929年 在美国纽约哥伦 比亚大学 神经生物学和行 为学中心工作。 记忆记忆 格林加德 生于1925年 在美国纽约洛克 菲勒大学 分子和细胞神经 学实验室工作。 蛋白质磷酸化蛋白质磷酸化 诺贝尔生理学或医学奖(2)3 卡尔森的贡献卡尔森的贡献 五十年代末期，卡尔森首先发现多巴胺多巴胺是 哺乳动物脑中的一个递质。多巴胺与去甲 肾上腺素在脑中存在的部位不同，主要存 在于控制运动

2、有关的基底交感神经节控制运动有关的基底交感神经节中。 诺贝尔生理学或医学奖(2)4 左图显示在荧光显微镜下，鼠脑的基底交感神经左图显示在荧光显微镜下，鼠脑的基底交感神经 节中有很多含有节中有很多含有多巴胺的神经末梢多巴胺的神经末梢（绿点绿点） 右图是电镜下一个神经末梢的特写，囊中的黑点表示右图是电镜下一个神经末梢的特写，囊中的黑点表示 贮有多巴胺。贮有多巴胺。 诺贝尔生理学或医学奖(2)5 注射利血平利血平 脑内多巴胺多巴胺被清除 肌肉僵硬肌肉僵硬 运动不能运动不能 诺贝尔生理学或医学奖(2)6 神经末梢分泌的多巴胺，激 活靶细胞上的膜受体，引导 受体细胞形成信号分子。 左旋多巴 脑中多巴胺水

3、平恢复 恢复运动功能 我康复 了 ！ 诺贝尔生理学或医学奖(2)7 格林加德的贡献慢速突触传递慢速突触传递 快速突触传递快速突触传递 突触前神经细胞释放神经递质(例如： 谷氨酸)，突触后细胞膜上的受体结 合，造成其离子通道打开离子通道打开，离子进 出细胞，神经电信号就从突触前传 到突触后细胞。 慢速突触传递慢速突触传递 神经递质(例如：多巴胺)，它与 受体结合后，不是造成其离子通 道打开，而是促使细胞产生第二第二 信（信（CAMP）使来传递信息。 诺贝尔生理学或医学奖(2)8 格林加德的贡献慢速突触传递慢速突触传递 慢速突触传递是通过蛋白质的磷酸化磷酸化和去磷酸化去磷酸化实现。 使靶蛋白的结构

4、和功能得到改变。 靶蛋白 离子通道离子通道。调节离子通道开关的大小和快 慢，以改变神经细胞的兴奋性。 神经递质小泡的调控蛋白神经递质小泡的调控蛋白。磷酸化能控制 神经递质释放的快慢和多少。 酶及调控分子 ，改变活性 诺贝尔生理学或医学奖(2)9 可卡因和安非他明这样的药物提高多巴胺的合成水平； 阿片制剂直接作用于受体。安定药阻断多巴胺受体。 神经细胞释放不同的递质激活细胞膜上的不同受体 中间环节-多巴胺和转 运单磷酸腺苷相关的 磷蛋白质磷蛋白质 (DARPP-32) 诺贝尔生理学或医学奖(2)10 坎德尔的贡献坎德尔的贡献记忆的产生的机理记忆的产生的机理 海参(Aplysia)退缩反射实验 反

5、复触摸，它们的反应会越来越弱。 适应反射是由于神经细胞之间的接触点-突触发生了 变化。在适应的过程中递质释放得越来越少 。 第二信使激活蛋白激酶，后者进入细胞核，启动新蛋白 质合成。于是，导致突触的形状和功能发生改变。 现象： 结论： 假如触摸是强烈的，反射就会增强并且会越来越强烈。 诺贝尔生理学或医学奖(2)11 坎德尔的贡献坎德尔的贡献记忆的产生的机理记忆的产生的机理 图中的突触在学习时被激活。 导致靶细胞中转运单磷酸腺 苷(cAMP)和蛋白激酶合成的 增加。细胞核将受到蛋白激 酶的影响。最终导致新蛋白 质合成增加，主突触发育。 这样突触将变得更有效能， 能够释放更多的递质。 诺贝尔生理学或医学奖(2)12 前景展望前景展望 对研究大脑疾患诸如巴金森症、精神分裂症、忧郁症、 阿滋海默症的生物病因，进而发展出新的治疗药物有巨 大的帮助！ 研究神经系统如何透过不同的神经物