分子生物学-信号转导讲述.ppt

MAPK－mitogen activated protein kinase 丝/苏氨酸蛋白激酶 酪氨酸蛋白激酶 被MAPKK磷酸化激活，转移至核内，可使一些转录因子磷酸化，从而改变基因表达状态。 作用：接受膜受体转换和传递的信号并将其带入细胞核内，参与细胞增殖、分化及调亡等多种细胞功能的调控。 1. 受体型TPK-Ras-MAPK途径 TPK -- PLC—PKC图 2. 经PLC?激活蛋白酶C 活化受体TPK 激活PLCγ PIP2 IP 3 DG Ca2+↑ PKC Raf ERK(MAPK、K、K) 靶基因转录 (一)受体酪氨酸蛋白激酶途径 3. 经AC激活蛋白酶A Ⅱ.非受体酪氨酸蛋白激酶信号转导途径 JAKs-STAT途径 受体本身无酪氨酸蛋白激酶活性，常见的配体为一些细胞因子，如白介素（IL)、干扰素（INF）、红细胞生成素等。 以干扰素为例说明 INFγ +受体 胞浆内的酪氨酸蛋白激酶 （JAK激酶） 结合并磷酸化JAK激酶 结合并磷酸化STAT(信号转导和转录激活因子) 入核 诱导靶基因表达促进多种蛋白合成，进而增强细胞抵御病毒感染能力。 IFN Signal Passway  配体 结合 活化JAKs STAT磷酸化 受体 活化的STAT入核→与调控部位结合→基因转录或关闭 →生物学效应 5、核因子-κB途径(NF–κB) 核因子-κB（nuclear factor-κB, NF-κB ）途径体系主要涉及机体防御、组织损伤和应激、细胞分化和凋亡及肿瘤生长抑制过程的信息传递。 NF- ?B的激活过程示意图 6、TGFβ途径 转化生长因子家族： TGF-β、活化素、骨形态发生蛋白（BMP） 调节增殖、分化、迁移、凋亡等反应。 丝/苏氨酸蛋白激酶受体 Smad分子家族 同源或异源寡聚体 二、胞内受体介导的信息传递 胞浆内受体：糖皮质激素受体 核内受体：雄激素、孕激素、雌激素、 甲状腺素受体 胞内受体 胞内受体调节生理过程  信息传递的交叉联系 第 四 节 Cross Talk of Signal Transduction Pathways 1、一条信息途径的成员，可参与另一条信息途径。 2、两种不同信息途径可共同作用于同一种效应蛋白或同一基因调控区而协调发挥作用。 3、一种信息分子可作用几条信息传递途径。 第五节 信息传递与疾病 正常信息传递是正常代谢与功能的基础，信号传递环节的异常则可导致疾病的发生。 * 家族性高胆固醇血症：LDL受体缺陷 * 非胰岛素依赖型糖尿病： 胰岛素受体减少或功能障碍 * 其他: 如霍乱和百日咳的发病与G蛋白的异常有关 谢谢！ * 图１６－２ 两 种 Ｇ 蛋 白 的 活 性 型 和 非 活 性 型 的 互 变 * 图16-3 含 TPK 结 构 域 的 受 体 肾上腺素+受体 肾上腺素-受体复合物 PKA cAMP 磷酸化酶b激酶 磷酸化酶a 糖原合成酶 ATP 磷酸化酶b 磷蛋白磷酸酶 糖原合成 糖原分解 血糖 肾上腺素对糖代谢的调节 G蛋白 AC 受cAMP调控的基因中，在其转录调控区有一共同的DNA序列(TGACGTCA)，称为cAMP应答元件(cAMP response element , CRE)。 可与cAMP应答元件结合蛋白 (cAMP response element bound protein,CREB)相互作用而调节此基因的转录。 对基因表达的调节作用 DNA CRE CREB PKA Ｐ Transcription mRNA CREB PKA Ｐ CREB Ｐ CREB Ｐ 2、Ca 2+-依赖性蛋白激酶途径 在收缩、运动、分泌和分裂等复杂的生命活动中，需要Ca 2+ 参与，胞浆内Ca2+浓度在0.01-1μmol/L比细胞外Ca2+浓度（约2.5mmol/L）低得多。 H HR G蛋白(Gp) PI-PLC 膜上PIP2水解 R  DAG 蛋白激酶C(PKC) 生物学效应