《细胞的信号转导》PPT课件.ppt

第十二章 细胞信号转导 教师:李明 TelE-mail: 南方医科大学基础医学院细胞生物学教研室 信号传导（借古喻今） 边关遇侵烽火发， 驿站速递如赛马。 飞骠一骑冲京城， 皇家得讯急应答。 细胞内信号转导 概念 (signal transduction) 生物活性物质与受体特异性结合，将信号转换 后传给胞内系统，使细胞对外界信号作出反应 。 第一节第一节 细胞外信号细胞外信号 物理、药物、毒素等 内分泌 旁分泌 (1)根据作用方式与信号特点分为 细胞外信号 第二节 受体 受体：存在于胞膜或胞内的特殊蛋 白质，可特异性识别并结合胞外信 号分子，激活胞内的生化反应 配体：与受体结合的生物活性物质 统称为配体 一、受体的种类 膜受体:细胞外域、 跨膜域、胞内域 胞内受体：DNA结 合蛋白，转录因子 （一）三种类型的膜受体 1、离子通道偶联 受体 多亚基(每个亚基有 2、4、5个跨膜域) 在膜上组装成环状 、中间可通过离子 的孔道。 作用特点： 受体与离子通道耦 联、介导快速反应 传递神经冲动 分为I(4-5个 跨 膜域， 与配体结合 在胞外)， II、III（6 个跨膜域， 与配体结合 在膜上）型 离子通道偶 联受体 2、G蛋白偶联受体结构：胞外区、胞膜区(7个 a螺旋)、胞内区 参与物质代谢的调节和基因转录的调控 Alfred G. GilmanMartin Rodbell 1994 年医学和生理学诺贝尔奖获得者 G蛋白-鸟苷酸结合蛋白（guanine nucleotide-binding protein） 特点： 由亚基组成 具有GTP酶(GTPase)的活性 本身的构象改变可活化效应蛋白。 R H A C GDP GTP A C ATP cAMP 胞内区：酪氨酸激酶功能 区、SH2结合位点 跨膜区：疏水a螺旋 (2) 作用过程与特点 (3) 功能：激活细胞的生 长和分化 几种主要的酪氨酸激酶受体 (二)胞内受体 1 结构 2分布：胞浆 、胞核 3 配体：类固 醇、甲状腺激 素、维生素D ，通过简单扩 散或载体蛋白 介导 （高度专一性） （高度亲和力） 细胞内第二信使(second messenger): 受体激活后胞内产生的能介导信号 转导的活性物质。 3, 5-环磷酸腺苷(cAMP)、 3, 5-环磷酸鸟苷(cGMP)、 钙离子、 二酰基甘油(DAG)、 肌醇三磷酸(IP3)等 发现第二信使 获1971诺贝尔奖 一、cAMP信使体系 1 腺苷酸环化 酶AC催化ATP生 成第二信使 cAMP AC:150KD糖蛋白 M1、M2疏水区 C1、C2胞质区（ ATP结合与酶活 性部位） 2 cAMP激活cAMP依赖性蛋白激酶A cAMP信号的终止： cAMP磷酸二酯酶(PDE） cGMP浓度升高，加速DNA复制，促进 细胞分裂 磷脂酶C-催化 PIP2水解生成 DAG和IP3 四、钙离子/钙调蛋白信使体系 1M 第四节 蛋白激酶与磷酸酶 一、蛋白激酶 可把ATP的磷酸根转转移到底物蛋白的 特定氨基酸上并使其磷酸化的一类类磷 酸转转移酶。 根据其底物特异性，可分为： 酪氨酸激酶 丝/苏氨酸激酶 二、磷酸酶 第五节 信号转导的共同特点 一、信号转导分子激活机理的类同性 二、信号转导过程的级联式放大反应 三、信号转导途径的通用性和特异性 四、胞内信号通路的相互交叉 级联放大效应（cascade） 两个主要信号 转导途径间的 信息交谈(cross talk) 来自于EGF受体的信号能够分成几个不同的途 径进行传递 四条平 行的胞 内信号 通路与 它们之 间的网 络关系 胰岛受体信号 信号网络 Signaling network 小结 基本概念：信号转导、受体、