10.细胞信号转导-1.pdfVIP

现代动物生物化学 细胞信号传导 Cellular Signaling (1) 细胞信号传导的生物学意义 化石研究表明： 35亿年前出现了第一个单细胞生命 10亿年前出现了第一个多细胞生命 从单细胞进化到多细胞历时25亿年之长久。？？？ 生命一直在寻找和试图建立一种有效的机制 —— 协调代谢，控制增殖…… 信号传导系统，包括: 1. 信号分子 （Signal molecule）； 2. 识别信号分子的受体 （Receptor ）； 3. 受体后的信号传导链 第二信使 （second messengers ） 靶蛋白 （target proteins ） 靶酶 （target enzymes ） 信号分子 含N激素 多肽激素及肾上腺素，甲状腺激素等 生长因子和细胞因子如表皮生长因子，白细胞介素，肿瘤坏死因子等 脂肪酸衍生物如前列腺素 类固醇衍生物 如雌激素，睾酮等 神经递质如乙酰胆碱，5-羟色胺 气体分子如NO，CO 其他 如药物，毒素 -8 细胞外的信号分子浓度一般小于10 mol/L。水溶性的，只能作用于细胞膜， 疏水的，比较小的信号分子容易穿越细胞膜进入胞内起作用。 此外，还有物理信号：如光、电、磁和机械作用力等。 信号传导系统的4个性质 特异 适应 放大 整合 门控通道型 受体 与G蛋白偶联的 受体 与酶相联的 受体 三类重要的膜上受体 G蛋白偶联受体的信号传导系统 与G蛋白偶联的受体家族有一百多个成员，进化上同源。其共同点 是：7段跨膜螺旋，一个大的胞外配体结合结构域和胞内结合G蛋白的结 构域。 其配体水溶性。一种配体可以激活不同的G蛋白受体家族成员。 如肾上腺素有9种受体，5-羟色胺有15种受体。利用受体的cDNA 探针，可以通过低严紧性杂交来鉴别相关的G蛋白受体家族的基因。 G蛋白 一类鸟嘌呤核苷酸结合蛋白，有αβγ三个亚基。 它的活性通过GDP与GTP的交换反应改变。有激活性的Gs和抑制性的 Gi等形式。还有10多种其他的G蛋白类型。 由G蛋白介导，可进一步激活蛋白激酶A （PKA ），肌醇磷酸 （IP ） 3 和甘油二酯 （DAG ）等信号转导系统。 Gs/Gi对腺苷酸环化酶 （AC ）的激活/抑制 通过cAMP第二信使系统诱导细胞产生生理效应的激素 cAMP通过变构作用激活蛋白激酶A （PKA ） 激活的PKA-I催化 无活性的磷酸化酶激酶 磷酸化而激活，后者再使 糖原磷酸化酶磷酸化激 活，催化糖原的分解。 PKA-II结合在细胞膜的内侧 或核膜上。激活的PKA-II 的 催化亚基进入核内，使CREB 磷酸化，它能激活生长抑素 基因等的表达。 CREB——cAMP反应单元结合蛋白， 一