高中生物教学论文 激素第二信使cAMP的发现(pdf).pdf

2 0 1 0 年 第 4 5卷 第 7期 生物学通报 5 9 激素第二信使 c A MP的发现 张 志 文 北京大学医学部生理系 北京 1 0 0 0 8 3 中 国 图 书分 类 号 Q2 0 9 文 献 标 识码 E 1 引 言 人体 和其他多细胞有机体 内 存在着神 经和 体 液 两 大 调 节 系统 它 们 共 同之 处 是 可 分 别 产 生 神 经 递 质 激 素 生 长 因子 经 神 经 纤 维 血 液 循 环 及 细胞外液到达靶细胞 使体 内各个器官功 能活 动发 生 改 变 实 现 各 组 织 细 胞 之 间 的相 互 调 节 相 互 作 用 以适 应 各 种 不 同生 理 和 外 环 境 改 变 维 持 内环 境 各 种 理 化 参 数 在 一 定 范 围 内 达 到 稳 态 的 目的 例如 胰腺的 B细胞分泌胰 岛素 提高肌 肉 细胞葡萄糖的摄取和利用 以提供能量 神经纤维 末梢释放神经递质 反射性促进或抑制各 器官 的 活 动 免 疫 系 统 产 生 细 胞 因 子 激 活 T细 胞 杀 死 入 侵 的 病 原 微 生 物 这 些 化 学 物 质 之 所 以 能 引 发 效 应 细胞 的 正 确 反应 是 因 为 它 们 可 持 异 性 地 将 其所携带 的信息准确无误 传递到靶细胞 并 在细 胞 内找到能执行 指令 的分 子 可将细胞看作是 一 个橡皮球 但其 内不是气体 而是充盈着含有各种 蛋 白质 和 细 胞 器 粘 稠 的细 胞 质 很 难 想 象 在 这 样 一 个没有 明显结构 区分 的液体 中 细胞 外 的化学 物质与受体细胞结合后 如何 能找到一组 中介分 子 将激 素 神经递 质等化 学物质 的指令 准确无 误地传递到细胞核 调节相应基因的表达 改变细 胞 的生 理 功 能 上 世 纪 5 0年 代美 国 V e r r d e r b i l t 大 学 的 E a r 1 W S a u t h e l a n d 华 盛 顿 大 学 的 E d w i n G K r e b s和 E d m o n d H F i s c h e r 3位 教 授 历 经 l 0几 年 的 努 力 发现 了第 1个细胞 内信号转 导分子 3 5 一 环 1磷酸腺苷 c A MP 首 次揭开 了细胞 内信号转 导 的复 杂 网络 系统 的 面 纱 基 本 上 搭 建 了该 领 域 的 研究平 台 这一里程碑式 的伟大 发现 也理所 当然 地 获 得 了 1 9 7 1年 诺 贝尔 医 学 和 生 理 学 奖 在 此 后 的 近 半 个 世 纪 经 过 各 国科 学 家 的努 力 细 胞 内众 多信 号 通路 相 继被 发 现 它们 之 间 的横 向作 用 c r o s s t a l k 也 被 初 步 阐 明 在 此 基 础 上 一 种 新 的 治疗 由信号转导系统紊乱引发 的疾 病 如严重危 害 人 类 健 康 的 癌 症 高 血 压 和 糖 尿 病 的新 疗 法 也 已相 继 问 世 2 c A MP的 发 现 温 故 而 知 新 回顾 c AM P 的发 现 过 程 可 以 发 现 除 了科学家本 身具有聪 明才智外 专业 知识 的 积 累 科 学 的思维 严谨 的治学 作风 良好 的团队 精神 及时借鉴别人 的经验等科学 素质 在科 学家 做 出 原 始 创 新 性 重 大 发 现 中起 到 至 关 重 要 的 作 用 1 9 4 7年 S o u t h e r l a n d作 为 一 名 美 国 陆 军 的 军 医 从 欧 洲 复 员 回到 圣 路 易 斯 大 学 医学 院 当 时 4 4充 分 利 用 地 方 资 源 优 势 开 展 特 色 的 校 本 化 探 究研 究 性 学 习小 组 的成 员 在 成 功 优 化 以苹 果 为实 验 材 料 的探 究 活 动外 还 积 极 尝 试 了本 地 其他多种果蔬如南瓜 汁 柑橘汁 西瓜皮汁和香蕉 皮 汁的果胶 的作 用 图 5 及 果胶 酶对 果胶 的 降 解作用 图 6 柑橘汁 的果胶含量最丰 富 果胶酶 对它们的影响很大 未加入果胶酶 的柑橘汁几乎 没 有果 汁 过 滤 出来 苹 果 汁 南 瓜 汁和 香 蕉 皮 汁 次 之 可以明显看 出加入果胶 酶的果 汁出汁率提高 而 加 入 水 的 西 瓜 汁 和 加 入 果 胶 酶 的西 瓜 汁几 乎 滤 液 相 同 说 明西 瓜 皮 汁 的果 胶 含 量 最 低 让 学 生 设 计并探索果 汁中的果 胶和果胶酶 用生 物学知识 解决 和体验 生活中的实际问题 提高 了他 们的兴 趣 和认 知 能 力 也是 对 课 本 资 源 知 识 向生 活 的 延 伸 也 是 新 课 程 改 革 下 新 思 路 主 要 参 考 文 献 1 黄 秀 山 高凤 芹 从 柑桔 皮 中提取 果胶 的研 究 渝西 学院 学报 自然科 学版 2 0 0 4 3 4 3 8 4 2 2 吴 惠芳 虞广 跃 吴英 华 盐 析法 从猕 猴桃 皮渣 中提 取果 胶 的研 究 贵州 工业 大学 学报 1 9 9 9 2 8 3 9 3 9 6 E ma i l a i l i wa n g 9 8 3 6 1 6 3 c o n 生物学通报 2 0 1 0年 第 4 5卷 第 7期 他 在 继 续 做 临 床 医生 还 是 到实 验 室 从 事 基 础 医 学 研 究 之 间 犹 豫 不 决 于 是 请 教 大 学 时 代 的 老 师 药 理 系 的 C a r 1 C o r i 教 授 作 为 一 个 实 验 室 的主持人 他 当然希望 能够 吸纳像 S o u t h e r l a n d这 样 极 富创 造 能力 的年 轻 人 但 也 深 知 只有 做 喜 欢 的 工 作 他 才 能 全 身 心 投 入 于 是 C o r i 教 授 建 议 他在实验 室体验一段时 间再做决定 经过几个月 实 践 他 发 现 C o r i 教 授 领 导 的 实 验 室 不 仅 有 一 批 极 富才 华 的年 轻 研 究 团 队 更 吸 引 他 的是 学 术 思 想 的 自由交 流 和促 人 奋 发 向上 的氛 围 这 使 他 感 到振奋 遂决定从事于基础研究而放弃 医生这 一 令 人 羡 慕 的职 业 在 S o u t h e r l a n d开 始从 事 于 激 素 作 用 机 制 研 究 的上 世 纪 5 0年 代 内分 泌 学 发 展 正 处 在 一 个 缓 慢 积 累的阶段 已发现 了 2 0余 种蛋 白质 和 甾体激 素 由于 缺 乏 生 物 化 学 和 生 物 物 理 学 的知 识 及 相 应 探 测 仪 器 的缺 乏 仅 能 观 察 到 某 些 激 素 生 物 学 效应 而研究产生这些效应的机理特别是在分子 水 平 是 难 以逾 越 的鸿 沟 当时 人 们 仅 是 在 概 念 上 判断在细胞膜存在着蛋 白质激素的受体 蛋 白质 激素等非脂溶性配体与受体结合 继而引发激素 的效 应 但 限于 当时 的条 件 尚不 能 纯 化并 鉴 定 受 体 的氨基酸组成 数量和亲和力 而且 多数生理学 家认为 研究激素的作用只能在完整 的细胞上进 行 在体动物实验影响 因素过多 难 以准确分析 因 果关系 而离体细胞培养技术 尚处于婴儿 时期 这 意 味 着 要 阐 明激 素 作 用 的机 理 必 须 在 理 论 和技 术 上 有 所 创 新 C o r i 教 授 的实 验 室 的T 作 主 要 是 研 究 肾上 腺 素和 胰 高血糖 素 对肝 和 骨骼 肌 的代谢 调 节作 用 特别是对糖原分解的促进作用 而糖 原降解生 成 葡 萄 糖 的生 物 化 学 过 程 所 涉 及 的酶 及 其 中 间产 物 已经基 本清楚 而 肾上腺素等胺类激 素对此过 程 的上 调 作 用 应 用 在 体 和组 织 薄 片 孵 育方 法 也 有 相 当 的经 验 S o u t h e r l a n d决 定 以此 为 基 础 研 究 肾上腺素 和胰高血糖素促进糖原分解 的机 制 这 里 要 指 出 的 在 确 定 研 究 课 题 时 起 始 的 实验 结 果 必须要可靠 也就是重复性要高 否则进一 步的实 验就失去 了基础 会偏离预想的结果 如同陷于泥 潭 之 中 进 退 两 难 S o u t h e r l a n d认 识 到 要 找 到 介 导 激 素作 用 分 子 激 素 的作 用 必 须 要 在 细胞 裂解 液 中进行 这样才有可能对某些 中介分子进行 分离 提 取 那 么 肾上 腺 素 促 进 糖 原 分 解 的 作 用 能 否 在 细胞匀浆进行呢 他仔细地 复习了肝脏对蛋 白质 代 谢 的作 用 结 果 发 现 早 在 1 9 3 2年 确 立 的 肝 脏 尿 素 循 环 研 究 过 程 中 经 历 了 从 整 体 动 物 一 肝 脏 薄 片一 肝细胞裂解液这一过程 据此 他大胆假设糖 原降解 反应过程 也可 以在这 3种制 备中进行 他 选择从狗和兔 的肝组织薄 片开始 因为 2 mm厚 的 薄 片 含 有 完 整 的 细 胞 1只 狗 的 肝 脏 可 以 制 备 几十个 实验用 薄片 以保证实验材料有充分 的来 源 更重要 的事 在这种制备 中肾上腺素和胰高血 糖素促进糖原分解 的作用迅速 生成的葡萄糖量 大 重复性好 他又想到在这 2种激素的作用下 肝 薄 片孵 育液 出现 的葡 萄 糖 增 加 也 可 能是 仅 增 加 肝细胞 中原有的葡萄糖 的释放 而与肝糖 原降解 无关 为 排 除 这 种 可能 他 们 分 别 测 定 肝 薄 片 细胞 内和孵 育 液 中 葡 萄糖 浓 度 结 果 表 明 这 2种 激 素 既 可促 进 肝糖 原 降解 为 葡 萄糖 又 能促 进 葡 萄糖 的 释放 接 着通 过测 定 肝 薄 片孵 育 液 2 P标记 的 中 间 产 物 的 含量 确 认 了磷 酸 化 酶 是 催 化 糖 原 分 解 过 程 的 限 速 酶 后 者 恰 是 这 种 激 素 的 作 用靶 点 由 于肝脏糖原减 少时不仅伴有葡萄糖 的增加 其 中 间 产 物 1磷 酸 葡 萄糖 和 6磷 酸 葡 萄糖 含 量 也 同 时 升高 由于后者也是糖元合成过程 中的中间产物 学术界普遍接受 的理论是磷酸化酶 既可增加糖元 的分解 也 能促进糖元 的合成 而 S o u t h e r l a n d的实 验结果表明即使在激 素作用下 磷 酸化酶的活性 达 到 顶 峰 时 此 酶也 仅 促 进 糖 元 分 解 而 与后 者 的 合 成无 关 直 到 1 9 7 6年 后 才 发 现 磷 酸 化 酶 活性 增 加 时 伴 随 着 糖 元 合 成 酶 活 性 降 低 S o u t h e r l a n d的 发 现 提 前 了 1 0年 下 一 个 最 重 要 也 是 较 难 解 决 的 问 题 是 2种 激 素 活 化磷 酸化 酶 的 机理 而 对 此 酶 活化 机 理 了 解 的加 深 将 直 接 导致 激 素 作用 机 理 的 阐 明 为 此 他 们 从 狗 的肝 脏 纯 化 出 活 性 的 磷 酸 化 酶 以及 使该 酶 失 活 的 酶 这 样 就 获 得 活 化 和 失 活 2种 形 式 磷 酸化酶 它们在聚丙烯酰胺凝 胶电泳的迁移率几 乎 相 同 表 明 这 2种 酶 在 分 子 量 上 没 有 太 大 的 差 别 故推测磷酸化酶的失活与酶分子量的微小变 化有关 考虑到磷 酸广泛地参 与糖 代谢的生化反 应 他们猜想此酶分子结合或失去无机磷酸可能 与 其 活 性 有 关 为证 实 这 一假 设 他 们 在 实 验 中观 察到 将抑制磷酸化酶活性的酶与活性磷酸化酶 2 0 1 0 年 第 4 5卷 第 7期 生物学通报 6 l 一 起孵育 观察到随着磷酸化酶活性下 降 孵育 液 中无 机 磷 酸 的含 量 显 著 增 加 说 明使 磷 酸 化 酶 失 活 的酶 是 催 化 前 者 脱 去 一 个 磷 酸 反 过 来 无 活性 的 酶 结 合 一 个 无 机 磷 酸 后 可 以转 变 成 活 性 酶 他 们 将 娩 P标 记 的 磷 酸 与 肝 薄 片 一 起 孵 育 一 定 时 间 然 后 以 了 3氯 醋 酸 将 肝 脏 匀 浆 中 的 蛋 白变 性 测 定蛋 白沉 淀 中 P放射 的 射线 的剂量 结果发 现 在加入上述 2种激 素后 无机磷 酸的掺人量与 磷 酸 化 酶 的活 性 呈 正 相 关 但 是 一 旦 将 肝 薄 片 制 备 成 无 细 胞 结 构 的细 胞 匀 浆 则 激 素 的 效 应 全 部 消 失 这 令 他 们非 常 困 惑 后 来 他 们 获 悉 K e r b s 和 F i s c h e r 领 导 的 小 组 研 究 肝 脏 磷 酸 化 酶 提 取 物 的 活 化 时 加 入 一 定 量 的 A T P和 Mg 而 他 们 重 复 不 出来 使 得 此项 研 究 延 搁 相 当 长 的 一 段 时 间 他 们 静下心仔细思考 试 图找到失败 的原 因 一般来 讲 科 学 研究 中最 困 难 的 也 是 显 示 研 究 者 功 力 之 处 就是找 到实验失败 的原 因 加 以修 改 获得 成 功 通过 比较 K r e b s与他们 的实验所 用缓 冲液 组 成 发 现 之 所 以不 能 重 复 K r e b s的 实 验 是 因 为 他 们 在缓冲液 中加 入 N a F以抑制 磷酸酶 的活性 但 效 果 并 不 稳 定 去 掉 N a F后 肾 上 腺 素 和 胰 高血 糖 素 增 强 磷 酸 化 酶 的效 应 变得 更 加 明 显 过 了 1 0 年 当 c A MP介 导 的 下 游 通 路 明 晰 后 他 们 才 获 知 N a F对 c A MP的磷酸二脂 酶 的刺 激作用 掩盖 了 对磷酸化酶 的抑制作用 这里要强调 的是 一位经 过 训 练 具 有 一 定 科 学 素 质 的研 究 人 员 往 往 有 一 种 自信 别人做过 的实验 如果条 件具备 自己一 定 能 重 复 这 种 实 验 得 到类 似 的 结 果 这 也 是 一 位 科 学 研 究 工 作 者 成 熟 的标 志 之 一 在 实 验 过 程 中 他 们 还 观 察 到 一 个 有 趣 的 现 象 当细胞匀浆经低 离心力 6 0 0 1 2 0 0 g 离 心去 掉沉 淀 物 上 清液 中磷 酸 化 酶 对 这 2种 激 素 的 反 应 消失 而加入残渣则显著地恢复 那 么 低离 心 力 产 生 的残 渣 中是 什 么 物 质 在 介 导 激 素 作 用 中 起这样重要 的不可缺少 的作用 呢 由于沉淀 中大 部分是与细胞核有关 的所谓细胞残 渣 将后者煮 沸后 经纸层析得到一种在酸碱稳定 的化合物 他 们将其称为热稳定 因子 这种 因子可以激活兔肝 匀浆 中磷酸化酶 的活性 在加入 肾上腺素和胰高 血糖或其含量更是 明显升高 初步 的分析表 明 此 化合物是单核酸 其 中腺苷 核糖和磷 酸按 1 1 1 组 成 与 此 同 时 L i p k i n博 士 的 实 验 室 将 A T P经 B a f 0H 水解也 得到一 种与热 稳定 因子生 物学效 应 相 同 的化 合 物 3 c AMP化 学 结 构 的 确 定 如 何 测 定 这 种 热 稳 定 因 子 成 为摆 在 他 们 面 前 的难题 为此 2位科学 家分别将样 品寄给 在美 国 N I H工作 的生化专家 L e o n H e p p e l 教授 希望得到 一 种能 降解这种化合 物的酶 以确定其化学结构 他们知道每个科学 家都有 自己熟悉 的领域 但也 存在一定局 限性 不能强行 做 自己陌生的工作 而 向专 家 或 同行 求 教 是 最 有 效 的 方 法 几 周 后 他 们 接到 H e p p e l 教授的通 知 这 2种来 源不 同的化合 物 在 结 构 上 是 相 同 的 实 际上 以 He p p e l 教 授 的学 识 分 析 这 种 低 分 子 量 化 合 物 的 结 构 是 很 容 易 的 事情 但考虑 到 2位科学 家历经几年 的辛 苦才得 到如此重要 的化合物 结果一旦 阐明 必将 是激素 作用机理的突破性成果 同时 他也相信稍加 点 拨 这 2位 年轻科学家有能力完成此项工作 在将 分 析方 法 告 诉 他 们 的 同时 将 2份 样 品 交 换 后 分 别 寄 给 他 们 让 2个 实 验 室 分 别 分 析 对 方 的 样 品 现 在 看 虽 然 这 样 做 使 他 失 去 了 获 得 诺 贝 尔 奖 的 大 好 良机 但 H e p p e l 教 授 这 种 崇 高 的 科 学 道 德 在此后几 十年 中被科学界树为楷模 也永远值得 我 们 学 习 按 照 He p p e l 教 授 的指 导 为 获 得 足 够 数 量 的 热稳定 因子 以分 析此单 核苷酸 的结构 S o u t h e r l a n d 将 4只狗 的肝脏 匀浆与 AT P Mg 肾上腺 和胰高 血糖 素孵 育 经 低速离 心后 收集沉 淀 经洗 涤 煮 沸 冷却 高速离 心等步 骤 其上 清液 经 阳离子 树 脂 层 析 以 0 0 5 m o l 的 H C l冲洗 得 到 含 此 化 合 物 的 洗 脱 液 冷 冻 干 燥 成 为 结 晶 以氧 化 型 D e w e x树 脂 为催 化 剂 再 经 HC 1 水 解 得 到 腺 苷 3磷 酸核 糖 及 5磷 酸 核 糖 的混 合 物 磷 酸 与 核 糖 形 成 双 脂 磷 酸键 而不含单脂磷 酸键 上述证据表这种化合物 为 3 5 环 1 磷 酸腺苷 c A MP 与此 同时 这些样 品经 L i p k i n小 组 的 分 析 也 得 到 同样 的结 果 而 S o u t h e r l a n d在 分 析 由 AT P在 B a f O H 碱 裂 解 的 产 物也 同样证 实为 3 5 c A MP 由 2个实验室分别 独立对 2种不 同来源 的化合物进行结构 分析获得 相 同的结果 符合科学上 的双盲原则 更加 客观更 有 说 服 力 4细 胞 c A MP合 成 及 降 解 酶 在分 析 c A MP结 构 的同时 他们认 为在肝 匀 6 2 生物学通报 2 0 1 0年 第 4 5卷 第 7期 浆 沉 淀 物 中一 定 有 一 种 可 将 A q P P转 化 成 c A MP的 物 质 他 们 将 其 称 为 腺 苷 酸环 化 酶 他 们 将 此 种 沉 淀经反 复用低渗透 溶液冲洗后 以 1 8 T r i t 0 n x 一 1 0 0 一 种 非 离 子 去 污 剂 的 溶 解 又 经 纤 维 素 层 析 分 离到一个组分具有催 化剂 A T P生成 c A MP 的功 能 而 肾上 腺 可 极 大 地 提 高 这种 效 应 还 发 现 此 酶 广 泛 分 布 在 动 物 的肝 脏 心 肝 肾 骼 肌 肾上 腺 及 消 化 道 粘 膜 中 利 用 同 位 素 1 P和 P 3 1 分 别 标 记 A T P中 的 O L p 位 的 磷 酸 发 现在 腺 苷 酸环 化 酶 的 作 用 下 c A MP磷 酸 基 因 主 要 来 自于 A T P的 O r 位 的磷 酸 而不 是 p或 位 的磷 酸 表 明环 化 过 程相对 简单 与在 B a O H 催 化下 从 A T P合成相 似 在 搞 清 楚 c A MP 的 结 构 及 合 成 过 程 后 S o u t h e r l a n d的 下 一 个 目 标 是 找 到 降 解 c A MP 的 酶 他 们 认 为 在 激 素 作 用 下 体 内 细 胞 产 生 c AM P 的 同时 细胞 内也 一定存 在着快速 降解 c A MP的 酶 以及 时 中 止 激 素 的作 用 保 证 激 素 作 用 的协 调 性 正 如 所 料 他 们 在 狗 的 肝 和肌 肉 的匀 浆 中 成 功 分 离 到 部 分 纯 化 的 磷 酸 二 脂 酶 可 将 c A MP快 速 水 解 为 5 一 AMP 至 此 在 激 素 作 用 下 生 成 的 c A MP的 化 学 结 构 以及 合 成 和 失 活 的 过 程 已基 本 搞 清 到 1 9 6 5年 S o u t h l a n d根据 自己和其他科学 家的在 c A MP方 面 的工 作 成 果 大 胆 提 出 含 氮类 激 素 作 用 于 细胞 膜 受体 激 活细胞膜的腺苷 酸环化酶 在细胞 内催化 A T P生成 c A MP 生成 的 c A MP将激素携带 的信息 传到细胞 内 如果激素是 第一信使 那 么 c A MP 作为激素的 中介物 是执行激素指令 的 第二信 使 通 过调 节细胞 内酶的活性 以改变 细胞 内的生 理 功 能 由 于 不 同 的 细 胞 酶 种 类 的差 别 c A MP在 不 同细 胞 也 就 产 生 不 同的 生 物 学 效 应 第二信使 学说出现后 一度 受到 了科学界 广 泛 而 强 烈 的批 判 认 为 单 一 的 物 质 c A MP不 可 能 介 导 众 多激 素 不 同 的特 异 性 作 用 在 2 0世 纪 6 0年代后期 S o u t h e r l a n d提 供了确凿 的证据 表 明 不同肽类或蛋 白质激素作用 的特异性 取决于细 胞 膜 的不 同受 体 及 c A MP引 发 的不 同化 学 反 应 激 素靶细胞对 c A MP增 高或 降低产生 的特异 性 作 用 取 决 于 细 胞 内 的酶 种 类 的不 同 也 就 是 说 不 同 激 素 的靶 细 胞 内 酶 反 应 系 统 有 很 大 的差 别 因此 不 同 的靶 细胞 产 生 的 反应 也 不 一 样 如 甲状 腺 腺 泡 细 胞 在 c A MP作 用 下 合 成 甲状 腺 素 而 同 是 c A MP 在 肾上腺皮 质却促进 甾体激素 的合 成 作用 肾小管上皮细胞则可以增加其对水的通透 性 第二信使学说之所 以在提出短短的 6年后就 获 得 这 一 至 高 奖 项 首 先 是得 到 了 系 统 坚 实 的 实 验 结 果 的支 持 令 世 人 信 服 更 重 要 的是 揭 开 了 掩盖细胞 内复杂信号传 导网络系统的盖子 同时 也 为 后 续 研 究 这 一 系 统 搭 建 了平 台 在 2 0世 纪 6 0年 代 后 期 继 肾 上 腺 素 和 胰 高 血 糖 素 后 相 继 发 现 A C T H L H A D H P T H 和 5 一 H T等 肽 类 和 胺 类 激 素 是 通 过 促 进 c A MP生 成 发 挥 作 用 的 相 反 有 些 激 素 则 可 降 低 细 胞 内 c A MP浓 度 以拮 抗 上述 激 素 的效 应 现 在 已 明确 高等 动 物 几 乎 所 有 的 组 织 细 胞 都 装 备 了 腺 苷 酸 环 化 酶 c AMP这 一 调 节 系统 表 明 了该 系统 在 调 节 有 机 体 各 器 官 系统 的重 要 性 和 广 泛性 与 此 同时 在 c A MP产 生 后 的 下 游 部 分 作 用 机 理 也 迅 速 获 得 了 进展 证 实 c A MP 与 c A MP依 赖 的 蛋 白激 酶 的 调 节 亚 单 位 结 合 导 致 催 化 亚 单 位解 离 活 化 催 化 底 物 蛋 白质 或 酶 的 磷 酸 化 改 变 细 胞 的 生 理 功 能 此 外 S o u t h e r l a n d 及 其 他科 学 家 发 现在 粘 液 菌 海 胆 果 蝇 和 蛙类 也 存 在 着 c A MP 调 节 这 些 低 等 生 物 对 外 环 境 的适 应 性 说 明 c A MP调 节 系 统 从