《细胞信号调控》ppt课件

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1、第八章细胞信号调控细胞通讯的概念(信号分子、受体）信号传递的类型：细胞表面受体介导的信号传递细胞内受体介导的信号传递信号传递的特点一、概念（细胞通讯）细胞通讯（cellcommunication）：一个细胞发出的信息以一定方式传递到另一个细胞并产生相应的反应。常表现为信息经过一系列物质传递，引起细胞内一系列的生理生化变化而最终表现为细胞整体的生物学效应。细胞通讯的功能：细胞间的通讯对于多细胞生物体的发生和组织的构建，协调细胞的功能是必须的。一、概念（细胞通讯方式）细胞通讯方式：分泌化学信号进行通讯（内分泌、旁分泌、自分泌、化学突触）接触依赖性的通讯：细胞黏着或细胞-

2、基质黏着间隙连接（植物胞间连丝）：实现代谢偶联或电偶联细胞通讯的方式一、概念（配体与受体）配体（ligand）：信号分子（signalmolecule）。根据其溶解性可分为亲水性信号分子和亲脂性信号分子。受体（receptor）：能特异识别和选择性结合某种信号分子从而将胞外信号转变为胞内信号，启动细胞生理效应的物质，多为膜内在蛋白（糖蛋白），也有些是糖脂。根据存在部位，可分为细胞内受体和细胞表面受体。对应关系？一、概念（信号传递与信号通路）胞外信号的传递过程：信号分子的形成和释放配体与受体结合启动胞内一条或多条信号传递途径细胞效应产生信号作用终止二、细胞的信号传递细

3、胞内受体介导的信号传递细胞表面受体介导的信号传递（一）、通过细胞内受体介导的信号传递细胞内受体:位于细胞内（胞质或核中），对应配体为亲脂性信号分子如甾类激素、甲状腺素、维生素Ｄ、视黄酸受体的结构特征：C端:激素结合位点；中部:为DNA/Hsp（抑制蛋白）结合位点；N端:转录激活结构域（一）、通过细胞内受体介导的信号传递信号传递过程：受体（与抑制蛋白结合）激素构象改变，抑制蛋白解离，DNA结合位点露出与DNA结合基因表达（一）、通过细胞内受体介导的信号传递细胞内受体的实质为：激素激活的基因调控蛋白。受体结合的DNA序列是受体依赖的转录增强子。（二）、通过细胞表面受体介

4、导的信号跨膜传递细胞表面受体:对应配体为胞外亲水性信号分子如神经递质、多肽类激素和生长因子等。细胞表面受体分属三大家族：离子通道偶联受体（ion-channel-linkedreceptor）G蛋白偶联的受体（G-protein-linkedreceptor）酶偶连的受体（enzyme-linkedreceptor）1.G蛋白偶联受体介导的信号传递相关概念cAMP信号通路磷脂酰肌醇信号通路（1）.概念(受体）G蛋白偶联受体：为7次跨膜的单条多肽；胞外为N端，识别信号分子；胞内为C端，与G蛋白偶联；螺旋5、6间的结构对和G蛋白的作用很重要。（1）.概念（G蛋白）

5、结构：由a、β、γ三个亚基组成，分子量为80~100KD。其中，β、γ亚基紧密结合(二聚体），a亚基为功能亚基，结合GDP无活性，结合GTP有活性，具GTPase活性。G蛋白：为三聚体GTP结合调节蛋白的简称。（1）.概念（G蛋白）类型：活化型G蛋白（Gs）抑制型G蛋白（Gi）二者的a亚基不相同，β、γ亚基相同。G蛋白的类型（1）.概念（G蛋白）G蛋白的性质：α亚基结合GDP处于关闭状态，结合GTP处于开启状态。G蛋白的活化：（2）.G蛋白偶联的受体介导的信号传递通路信号通路的组分：包括受体、G蛋白和效应酶(G蛋白下游的效应酶有两个：腺苷酸环化酶和磷脂酶C)信号途径

6、（反应链）：两条途径（cAMP途径和磷脂酰肌醇/Ca2+途径）（2）.第一条途径：cAMP信号通路组分：包括受体、G蛋白和效应酶：腺苷酸环化酶反应链：腺苷酸环化酶的下游组分为蛋白激酶A（PKA)激素→G蛋白偶联受体→G蛋白→腺苷酸环化酶→cAMP→cAMP依赖的蛋白激酶A→基因调控蛋白／蛋白激酶→基因转录／细胞代谢（2）.第一条通路：cAMP信号通路第二信使(secondmessenger)PKA的活化（2）.第一条通路：cAMP信号通路PKA：基因调控蛋白核基因转录下游靶蛋白细胞代谢例：骨骼肌细胞　糖原水解酶葡萄糖脂肪组织脂肪酶脂肪酸（2）.第二条通路：磷脂酰肌醇

7、/Ca2+途径组分：包括受体、G蛋白和效应酶：磷脂酶C(PLC)“双信使系统”反应链：胞外信号分子→G-蛋白偶联受体→G-蛋白→IP3→胞内Ca2+浓度升高→Ca2+结合蛋白(CaM)→细胞反应磷脂酶C(PLC)→DG→激活PKC→蛋白磷酸化或促Na+/H+交换使胞内pH磷脂酶C作用于PIP2（4，5-二磷酸磷脂酰肌醇）具体：水解PIP2为IP3和DG，同时产生两个信号分子，因此又称双信使系统。IP3：胞质Ca2+（升高）DG：PKC（基因转录、细胞代谢）（2）.第二条通路：磷脂酰肌醇/Ca2+途径（2）.第二条通路：磷脂酰肌醇/Ca2+途径2.酶连受体介导的