分子细胞与组织教学课件18细胞通讯信号转导与基因表达调控.pptxVIP

1;2;3; 细胞外环境中存在信号，细胞感知信号并对之作出反应。 多细胞生物的不同细胞之间需要协调互相关系，共同应对环境信号。这些需求通过细胞通讯和信号转导实现。;5;6;酵母对邻近细胞释放的交配因子发生反应而形成朝向因子源头的突起 shmoos;细胞通讯： 细胞之间可以通过分泌信号分子或直接接触而相互联系。;9;第一节 细胞通讯与信号转导的基本知识第二节 主要信号转导途径第三节 基因表达调控概述;第一节 细胞通讯与信号转导的基本知识;细胞通讯分类;13;14;15;16;接触依赖型;信号分子;19;细胞外信号分子被细胞的信号接收装置所感知, 然后细胞内的信号转导装置或小分子信使被依次激活,信号借此逐步传递下去, 最后,特定的靶蛋白被激活，由此引起细胞的各种反应。;21;二、细胞信号转导系统的基本构成;受体: 位于细胞膜表面或细胞内部的一类特殊蛋白质,能特异地识别信??分子(配体),并以很高的亲和力与之结合, 启动细胞内信号转导通路。; 细胞表面受体 (膜受体 membrane receptors) －其配体为水溶性 细胞内受体 (核受体 nuclear receptors) －其配体为脂溶性 ;信号接收装置: 膜受体;膜受体种类： （1） 离子通道偶联受体： 受体本身是离子通道 递质门控离子通道，亲离子通道，受体-离子通道复合体 存在于电兴奋性细胞（神经、肌肉细胞）之间的突触部位，是神经递质的受体，将化学信号转变为电信号。如乙酰胆碱受体，GABA受体等。;27;28;29;30;31;1、一系列蛋白质组成 ; 接力蛋白-将信号传至相邻下游分子 信使蛋白-将信号传至细胞内另一亚区 接合蛋白-通过特定结构域偶联其上下分子 信号放大蛋白-生成大量调节性小分子即第二信使 信号转换蛋白-将信号转换成另一种形式 切分蛋白-接收一条线路输出至多条 整合蛋白-接收多条线路并整合/输出至一条 潜在基因调节蛋白-活化后移入核内;接合蛋白;1、一系列蛋白质 2、信号转导蛋白的功能;2. 信号转导装置--信号转导蛋白 ;“分子开关 (molecular switch)”特性;磷酸化-去磷酸化 phosphorylation- dephosphorylation;GTP结合-GDP结合;2. 信号转导装置--信号转导蛋白 ;信号转导蛋白的相互作用结构域和复合体;调节性结合结构域;信号转导复合体的形成;在细胞内信号途径上某些节点快速增多的非蛋白类小分子，能与下游信号转导蛋白结合并调节其活性，迅速将信号播散。 又被称为第二信使(second messenger)（胞外信号为第一信使） ; 种类： cAMP、 cGMP、Ca2+、 DG（二酰甘油）、 IP3（三磷酸肌醇） 特点： 1.小分子 2.量的变化：大量产生、迅速清除 3. 信号传递和 放大的一过性 功能： 1.实现胞外信号到胞内的放大和转换， 2.实施负性调节的环节。;46;47;48;49;50;一、G蛋白偶联受体信号转导途径 二、受体酪氨酸激酶信号转导途径 三、依赖潜在基因调控蛋白降解的信号转导途径 四、细胞内受体对基因表达的;1. 配体: 激素和神经递质 配体1：肾上腺素 促发肌肉细胞糖原分解成葡萄糖 配体2：黄体生成素 促进睾丸间质细胞合成与分泌雄激素 2. 视觉信号、味觉和嗅觉信号 ;53;2. G蛋白偶联受体的激活;55;56;57;小结：GPR-cAMP-PKA信号途径;59;一、G蛋白偶联受体信号转导途径 二、受体酪氨酸激酶信号转导途径 三、依赖潜在基因调控蛋白降解的信号转导途径 四、细胞内受体对基因表达的;61;62;63;64;65;66;1.信号分子结合至膜受体(RTK), 受体二聚化和磷酸化而激活.;Ras-MAPK信号途径调节的一些生理活动;配体：生长因子、细胞因子等 受体：聚合为寡聚体，自身磷酸化 信号转导复合物：接合蛋白（含SH2结构域）Grb2和Sos ，激活Ras Ras：1. 是单体G蛋白 2. 引起MAPKKK-MAPKK-MAPK级联激活 3. 最保守的癌基因产物 靶蛋白：主要是转录因子: cMyc, cJun, cFos 效应：一系列基因的表达：与增殖、分化相关;一、G蛋白偶联受体信号转导途径 二、受体酪氨酸激酶信号转导途径 三、依赖