细胞膜的结构和功能 细胞生物学课件二教学 讲义.pptVIP

3. PI信号通路(IP3- DG - Ca2+ 信号系统) 胞外信号分子 →G蛋白偶联受体 →G蛋白 →磷脂酶C →IP3 →胞内Ca2+浓度升高 → Ca2+-钙调蛋白(CaM)复合物 →底物磷酸化 →DG →激活PKC → (PLC) PIP2 靶蛋白磷酸化 生物学效应 细胞反应 ER Ca2+ Ca2+/CaM IP3信号的终止 钙调蛋白(CaM)含4个结构域，每个结构域可结合一个Ca2+ 细胞运用多种机制调控胞浆中Ca2+的浓度 第三节 酶偶联受体信号传递途径 ☆这类受体的共同点是：通常为单次跨膜蛋白；接受配体后发生二聚化而激活。 ☆已知六类：受体酪氨酸激酶；酪氨酸激酶连接的受体；受体酪氨酸磷脂酶；受体丝氨酸/苏氨酸激酶；受体鸟苷酸环化酶；组氨酸激酶连接的受体。 具有蛋白酪氨酸激酶(PTK)活性的受体信号通路 配体结合区：胞外，生长因子结合部位。 激酶活性区：胞内，具酪氨酸激酶活性，且肽链上有自身磷酸化位点，可与具有SH2结构域的蛋白质结合，并使之激活。 ? SH2结构域：能识别并结合含磷酸化酪氨酸的短肽序列。 ?这类受体主要包括多数生长因子受体，除胰岛素受体外，它们均由一条肽链组成。 1、受体酪氨酸激酶组成：单次跨膜蛋白，包括 PTK家族结构示意图 激酶活性区 配体结合区 酪氨酸激酶之酪氨酸“尾” 2、信号转导过程 配体与受体结合 受体构象变化，相邻受体靠近：受体二聚化 胞内酪氨酸互相磷酸化：自磷酸化 激活酪氨酸蛋白激酶 激活含有SH2结构域的蛋白 3、Ras-MAPK信号通路 ①途径中的相关分子 ★衔接(接头)蛋白(adaptor)：生长因子受体结合蛋白Grb2，通过其SH2结构域与酪氨酸残基被磷酸化的受体结合，同时通过其SH3域与SOS(鸟苷酸交换因子)结合，并通过SOS活化Ras蛋白。 ★Ras：具鸟苷酸结合活性的一种胞浆蛋白(属小G蛋白)，Ras活性与其结合的鸟苷酸有关。????????? Ras·GDP Ras·GTP?? (失活)????????????（激活）? ★ MAPK：有丝分裂原活化蛋白激酶，属丝氨酸/苏氨酸激酶，活化的MAPK进入细胞核，可使许多转录因子活化，引起基因表达变化，影响细胞的生命活动。 第九章 细胞膜与细胞的信号转导 信号转导（signal transduction）：细胞外信号分子与胞膜或胞内受体相互作用，通过信号转换把细胞外信号转变为细胞内信号，诱发细胞对外界信号作出相应的反应。 信号转导引发的细胞生物学效应 示信号传递途径中蛋白质的级联作用 The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1971 “for his discoveries concerning the mechanisms of the action of hormones” Earl W. Sutherland, Jr. USA Vanderbilt University Nashville, TN, USA b. 1915d. 1974 二、第二信使(secondary messenger) 在细胞内传递信息的小分子物质，如： cAMP、cGMP 、 Ca2+、DG、IP3等。 ?细胞内受体: 胞外亲脂性信号分子能透过细胞膜，与靶细胞内细胞质或细胞核内的此类受体结合。 ?细胞表面受体(膜受体): 为胞外亲水性信号分子所激活，包括———— ?离子通道偶联的受体(配体闸门通道) ?G蛋白偶联受体 ?酶偶联受体 三、受体（receptor） 示甾类激素与胞内受体的信号传递作用 (这类胞内受体的本质是激素激活的基因调控蛋白即转录增强子，结果是可增加某些相邻基因的转录水平。这类激素作用通常表现为如影响细胞分化等长期的生物学效应。 ) 第二节 G蛋白偶联受体信号传递途径 一、G蛋白偶联受体 ?跨膜蛋白，具七段跨膜的α-螺旋结构。 ?与G蛋白偶联。 ?成员：肾上腺素受体、胰高血糖素受体等。 信号分子结合位点 与G-蛋白相作用的位点 2012年诺贝尔化学奖 美国科学家罗伯特·莱夫科维茨和布莱恩·科比尔卡共获殊荣。他们解开了人体感受外界的工作原理，这个核心物质就是G蛋白偶联受体。这一家族大约由一千个基因编码，适用于光、味道、气味、肾上腺素、组胺、多巴胺以及复合胺等。大约一半的药物通过G蛋白偶联受体起作用。 二、G蛋白(G-protein) ?一种鸟苷酸结合蛋白，是由α、β、γ三个亚基组成的异三聚体。 ?β和γ亚基总是紧密结合在一起作为一个功能单位；α亚基可分