细胞的跨膜信号转导课件

1、细胞的跨膜信号转导Transmembrane signal transduction细胞信号转导的概念和一般特性细胞信号转导（cellular signal transduction)细胞外的化学信号是细胞最常感受到的刺激信号跨膜信号转导有三个共同特征1.细胞外信号作用于受体会引起细胞内一系列信号分子的顺序激活，引发细胞功能改变。2.不同细胞的跨膜信号转导都是通过少数几类转导途径实现。3.快莫信号转导具有信号放大作用。跨膜信号转导的几种主要途径化学门控离子通道1.是一种快速的跨膜信号转导方式2.化学门控通道有被称为促离子型受体3.是一种较为重要的跨膜信号转导形式电压门控通道和机械门控通道事实上

2、是接受电信号和机械信号的受体。G蛋白偶联受体介导的跨膜信号转导是最为普遍的信号转导途径是细胞信号转导研究中的重要里程碑1. 1957年Sutherland通过研究激素引起肝糖原分解提出第二信使学说，获得了1971年Nobel Prize.2.美国Gilman和Rodbell因发现G蛋白获得1994年Nobel Prize.3. Fuechgott, Murad, Ignarro因发现NO获得1998年Nobel Prize.4. 美国的Bishop 和Varmus因发现即刻早基因获得1989年Nobel Prize.细胞信号转导过程关键信号分子的发现是人类揭示生命奥秘的重大事件。G蛋白偶联受体

3、跨膜信号通路的组成G蛋白偶联受体1. 是最大的细胞膜受体家族。2. 虽然种类繁多，但结构相似，是7次跨膜受体。G protein的种类根据亚单位的差异， G protein分为6种： Gs、 Gi/o 、Gq 、Gt 、Gg 和G12G protein效应器有两种：即催化生成第二信使的酶（AC、PLC、PDE、磷脂酶A2）和离子通道。第二信使（Second messenger)cAMP、cGMP、 IP3 、DG、NO和Ca2+ 等。蛋白激酶（Protein kinase)1. 丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine kinase)2. 络氨酸蛋白激酶（tyrosine ki

4、nase)3. 依赖cAMP的蛋白激酶，又称为蛋白激酶A（protein kinase A, PKA); 依赖Ca+ 的蛋白激酶，或称蛋白激酶C（protein kinase C, PKC)蛋白激酶可使底物蛋白磷酸化，而使其生物特性改变。酶偶联受体介导的跨膜信号转导特点：1. 没有G-蛋白、第二信使和蛋白激酶2. 受体本身也没有通道结构3. 自身具有酶活性4. 受体本身具有激酶、环化酶或磷酸酶活性5. 酪氨酸激酶受体、酪氨酸磷酸酶受体、鸟苷酸环化酶受体和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶受体酪氨酸激酶受体介导的跨膜信号转导酪氨酸激酶受体有两种类型1. 一类受体与酶是同一蛋白分子-酪氨酸激酶受体2. 受体本身没有酶活性，但与配体结合后立即结合酪氨酸激酶，并使之激活-结合酪氨酸激酶的受体。酪氨酸激酶受体结构上为糖蛋白，只有一条肽链。分为膜外肽段、一个跨膜区和一个短的膜内肽段。膜外肽段是识别结合配体的部位，相当于受体膜内肽段具有酪氨酸激酶活性。主要介导与生长、发育有关的细胞因子和部分肽类激素的生理作用。也称为丝裂原激活的蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase, MAPK)cAMP-PKA信号通路 受