第十一章细胞信号转导与疾病 cellular signal transduction and ppt课件_1

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1、cellularsignaltransductionanddissease细胞信号转导与疾病1、细胞信号转导2、细胞信号转导系统的组成、功能调节3、细胞信号转导异常与疾病内容提要：一、细胞信号转导的概念：（concept）第一节细胞信号转导cellularsignaltransduction细胞对外界刺激做出应答反应的基本生物学方式。细胞通过位于胞膜或胞内的受体感受胞外信息分子的刺激，经细胞内信号转导系统转换而影响其生物学功能的过程。二、细胞信号转导系统的组成：（composing）1、配体（信

2、号）2、接收信号的受体或离子通道、黏附分子3、信号转导通路4、靶蛋白1、配体：（ligand）能与受体特异性结合的物质被称为配体，如激素、神经递质、生长因子、细胞因子、代谢物、药物、毒素等，一种配体常可以有两种以上的受体。2、受体：（receptor）靶细胞中能识别配体，并与其特异结合后,引起一定生物效应的蛋白质。绝大多数受体具有信号转导功能。三、有关概念四、细胞信号转导的基本过程和机制（一）、信号的接收和转导信号→化学物理受体核受体膜受体细胞信号转导通路（级联反应）诱发特定的应答反应→casc

3、adeG-protien-coupledreceptor,GPCReceotortyrosinekinase,RTK细胞因子受体超家族丝/苏氨酸蛋白激酶型受体家族死亡受体家族（TNFR,Fas）离子通道型受体以及黏附分子等膜受体：类固醇激素受体家族甲状腺素受体家族孤儿受体核受体：（二）膜受体介导的信号转导通路举例G蛋白的结构结构上的共同特征是由单一肽链7次穿越膜，构成7次跨膜受体。G蛋白耦联受体①、在膜受体与效应器之间的信号转导中起中介作用，由α、β和γ亚单位组成的异三聚体,介导跨膜信号转导。G

4、蛋白的分类(Classification)GGDP两类,约150余种：其中Gα亚基有21种，是决定G蛋白功能的主要亚基,β亚基有5种，γ亚基有11种。GGDP②、小分子G蛋白—小肽，介导胞内信号转导如；Ras，Ras是通过与其共价相连的异戊二酰基锚定在膜上的一种分子较小、单体鸟氨酸结合蛋白。当RasGα与GDP解离而与GTP结合并被激活时，Ras蛋白被活化，介导胞内信号转导。并最终激活促分裂原活化的蛋白激酶（mitogen–activatedproteinkinase,MAPK）后者磷酸化

5、细胞核转录因子,调节细胞增殖所需基因的打开与关闭。GGDPGGTP◆G蛋白激活：GTP与Gα相结合◆G蛋白失活：GTP酶水解GTP受体GGDPGGTP效应蛋白GGTP效应蛋白GGDPG蛋白活性的调节L型钙通道磷酸化→心肌收缩力↑（腺苷酸环化酶）1、Gs→AC↑→cAMP-PKA磷酸化酶激酶磷酸化→糖原↑（核外）PKA→（核内）cAMP反应元件结合蛋白磷酸化促进与靶基因中的cAMP反应元件结合→激活靶基因转录2、Gi→AC↓→cAMP↓PKA→蛋白磷酸化cAMPPKA靶蛋白

6、磷酸化腺苷酸环化酶＋受体α2受体M受体GsGi－Adenylylcyclasesignaltransductionpathway靶基因转录CREBCRE4、Gq→PLCβ↑PLCβDAG↑→PKC↑→基因表达与细胞增殖↑平滑肌钙通道磷酸化→激活电压依赖性钙通道→胞外钙内流↑IP3→平滑肌和心肌内质网/肌浆网上IP↑→钙通道开放，Ca2+钙调蛋白依赖性蛋白激酶↑3、G蛋白-其他磷脂酶途径磷脂酶A2→花生四稀酸↑GPCR磷脂酶D→磷脂酸和胆碱↑（二酰基甘油）靶蛋白磷酸化靶基因转录α1受体A

7、ngII受体PIP2PKCCa2＋GqIP3DAGPLCβPhospholipaseCsignaltransductionpathway5、激活MAPK家族成员的信号通路刺激生长因子，丝裂原，GPCR应激，促炎细胞因子，生长因子，GPCRMAPKKKRaf,Mos,Tp12MLK3,TAKDLKMEKK1,4,MLK3,ASK1MAPKKMEK1/2MKK3/6MKK4/7MAPKERK1/2p38MAPKαβγJNK1,2,3/SAPK生物效应生长、分化、发育炎症反应、凋亡、生长、分化Gpro

8、teincoupledreceptor(GPCR)canactivateMAPK6、PI-3K-PKB通路磷脂酰肌醇-3激酶（phosphatidylinositol3-kinase）活化后→PDK蛋白激酶→PKB（蛋白激酶B），参与糖代谢的调节和细胞的变形和运动、促进细胞存活、抗凋亡。7、离子通道途径GPCR＋配体可直接或间接调节离子通道的活性，参与对神经和心血管组织功能的调节。虽然其它膜受体均具有各自的传导通路。由于细胞的受体数量远远多于细胞内的信号转导通路，导致有不同受体共用信号转导通路的