09 细胞的信号转导课件.pptVIP

第九章 细胞的信号转导 第一节 受体 第二节 G蛋白 第三节 第二信使与蛋白激酶 第四节 信号转导与医学的关系 第一节 受体 一、受体的概念 二、受体的基本类型 一、 受体的概念 细胞表面受体的生物学特征 特异性 高亲和性 可饱和性 可逆性 二、受体的基本类型 ① 生长因子类 ② 闸门离子通道受体 ③ G 蛋白偶联受体 ④ 细胞核受体 （三） G 蛋白偶联受体 ① 一条肽链，七次跨膜 ② 氨基端朝向细胞外，羧基端朝向细 胞 内基质 ③ 在氨基端带有一些糖基化位点，而在细胞质的第三袢和羧基端各有一个磷酸化位点。 第二节 G蛋白 一、G 蛋白的类型和分子组成 二、G 蛋白的作用机制 一、G 蛋白的类型和分子组成 二、G蛋白的作用机制 第三节 第二信使与蛋白激酶 一、腺苷酸环化酶与 cAMP 二、鸟苷酸环化酶与 cGMP 鸟苷酸环化酶（guanylate cyclase GC） 以一种类似于AC的方式分解GTP成为cGMP，后者是信号传递系统中另一个较早被确认的第二信使。 GC以两种形式存在于细胞中，一是膜结合形式，而是可溶性与细胞质中 三、一氧化氮信号 四、甘油二酯、三磷酸肌醇和Ca 2+信号体系 （一）DAG活化蛋白激酶C （二）三磷酸肌醇（IP3）动员细胞内Ca2+释放 五、蛋白激酶使底物磷酸化 cAMP cGMP NO IP3 DAG Ca2+ 第四节 信号转导与医学的关系 一、受体缺陷 二、G蛋白功能异常 三、蛋白激酶功能异常 一、受体缺陷 二、G蛋白功能异常 三、蛋白激酶功能异常 PDE（环核苷酸磷酸二脂酶） 5’-AMP cAMP反应元件 TGACGTCA ATP 活化的cAMP反应元件结合蛋白 未活化的 cAMP反应元件结合蛋白 磷酸化 cAMP-dependent protein kinase 谷氨酸、乙酰胆碱、组胺等 精氨酸 （Ca2+/钙调素敏感蛋白） 以神经肽为主 结合部位 催化部位 谷氨酸、乙酰胆碱、组胺等 （Ca2+/钙调素敏感蛋白） 以神经肽为主 谷氨酸、乙酰胆碱、组胺等 结合部位 催化部位 精氨酸 （Ca2+/钙调素敏感蛋白） 直接作用于离子通道 视网膜感受细胞 激活PKG（Cgmp依赖的激酶）→特殊蛋白质磷酸化 PLC DAG G蛋白 蛋白激酶C PKC 调节膜的Na+-H+交换器；Na+入胞H+出胞，pH↑细胞分裂 IP3受体的分子量为313000的蛋白质分子，与肌浆网上的膜通道膜受体高度同源其羧基端有七个跨膜区，并形成可调控的Ca2+的通道 受体-配体 激活G蛋白 活化磷脂酶 C Phospholipase C; PLC 4,5二磷酸脂酰肌醇 Phosphatidyliositol4,5bi-phosphate；PIP2 甘油二酯 Diacylglycel; DAG 1,4,5-三磷酸肌醇 Inositol1,4,5triphosphate; IP3 神经递质（?1肾上腺素、5-羟色胺）、多肽激素（v1-后叶加压素血管紧张素、P物质）、生长因子、 甘油二酯 diacylglycel 1,4,5-三磷酸肌醇 Inositol1,4,5triphosphate；IP3 磷脂酸 （参与肌醇脂循环重新合成DGA） 磷酸化 DGA激酶 花生四稀酸 （合成许多有活性的物质） 作为受体，动员Ca2+库中的Ca2+转移到细胞浆中 第二信使： 效应蛋白 产生相应的生物效应 活化相应的蛋白激酶 PKA PKG cGMP↑ Ca2+ ↑ PKC 间接激活 级联反映 Cascad reaction 催化某一反应的蛋白质由上一反应的产物催化或抑制。 一系列酶促反应通过单一的化学分子便可以加以调节 信号得以放大 * 受体 receptor 受体是一种蛋白质，存在于细胞膜，或存在于细胞核内，他能接受外界信号，并将这一信号转化为细胞内一系列生物化学反应，而对细胞的结构或者功能产生影响。 配体 ligand 受体所接受的外界信号统称为配体，包括神经递质、激素、生长因子、光子、某些化学物质以及其他细胞外信号。 ② ① ③ ④ （一）生长因子类受体：酪氨酸激酶 位于细胞质中 位于细胞膜上 配体：胰岛素生长因子 PDGF M-csf EGF 配体接合区 起着受体的作用,与配体接合 跨膜区 单次跨膜,疏水 激酶活性区 具有酪氨酸激酶的活性 结构域 自身磷酸化,形成SH2结合位点，可与具有SH2结构域的蛋白质结合，使之激活 （二）闸门离子通道配体 通常由几个亚基组成，每个亚基又有四个疏水的跨膜（transmembrane domine）区域。羧基末端与氨基末端均朝向细胞外。 羧基末端与氨基末端均朝向细胞外 跨膜区 由 ?2、?、?、? 等五