细胞信号转导66978ppt课件

细胞信号转导，细胞信号通路的组成，概述，细胞通讯：指一个细胞的信息通过介质传递到另一个细胞，并与靶细胞的相应受体相互作用，然后通过细胞信号转导产生一系列细胞内生理生化变化，最终显示整个细胞的生物学效应的过程。细胞通讯，分泌化学信号用于通讯内分泌、旁分泌、自分泌、化学突触；接触依赖的通讯间隙连接实现代谢耦合或电耦合，分泌化学信号进行通讯，旁分泌和分泌的信号分子作用于相邻细胞之间的近距离传输模式。旁分泌因子、成纤维细胞生长因子(FGF)家族2Hedgehog家族3Wnt家族4 TGF超家族：包括TGF-B家族、激活素家族、BMPs、Nodal蛋白、Vgl蛋白和其他几种相关蛋白。成纤维细胞生长因子(FGF)和RTK信号通路。大多数生长因子的细胞表面受体属于酪氨酸激酶受体家族，包括表皮生长因子(表皮生长因子)、成纤维细胞生长因子(FGF)、神经细胞生长因子(神经生长因子)、血小板衍生生长因子(PDGF)、血管内皮生长因子(血管内皮生长因子)、胰岛素、胰岛素样生长因子(IGF)、Ephrin。不同的生长因子受体在结构上也不同。富含脯氨酸的鸟嘌呤核苷酸释放因子。Sos有SH3域，但没有SH2域。它不能直接与受体结合，需要连接蛋白(如Grb2)连接。磷酸化的Grb2可以与下游SOS结合形成复合物并磷酸化SOS。域SH3绑定，促进拉斯国内生产总值交换进入GTP。Ras蛋白Ras蛋白是许多生长因子信息传递过程所共有的，因此也被称为Ras通路。Ras是一种原癌基因(ras)产物，分子量为21KD，故又称P21蛋白，类似于G蛋白的G亚单位。其活性与其与GTP或国内生产总值的结合直接相关，Ras与国内生产总值结合时不活跃，但磷酸化的SOS能促进国内生产总值从Ras中脱落，使Ras变成GTP结合状态并激活。RTK信号通路过程，二聚化将在RTK与相应配体结合后发生。RTK相互催化并在多个位点磷酸化。磷酸化后，受体激动剂激活促性腺激素释放肽，促性腺激素释放肽反过来激活Ras-MAP KK(RAF)-MAPKK(MEK)-MAPK(ERK)，JAK-STAT信号通路和成纤维细胞生长因子也能激活JAK-STAT级联。这一途径在血液细胞分化、肢体生长和牛奶中酪蛋白基因激活中极其重要。STAT信号通路对调节人胎儿骨生长非常重要。过早激活STAT途径的突变可能涉及严重的侏儒症，如致命性侏儒症，其中肋骨和四肢骨骼的生长板不能增殖。因此，新生的肋骨不能支持呼吸并导致死亡。这种遗传损伤与编码成纤维细胞生长因子受体3 (FGFR 3)的基因有关。JAK JAK是JanusKinase，一种非受体酪氨酸蛋白激酶(PTK)。该家族成员有7个同源区(JH17)，其中JH1区是激酶区，JH2区是假激酶区。与其他PTK不同，JAK没有Src同源区2(SH2)结构，因为它不仅能催化连接到JAK的细胞因子受体的酪氨酸磷酸化，而且还能磷酸化包含特定SH2区的多种信号分子来激活JAK。嘿。STAT、STAT是信号转导成功的激活或转录(信号和转录激活子)，其包含SH2和SH3结构域，并可与包含磷酸化酪氨酸的特定肽片段结合。当STAT被磷酸化时，它聚合成活化的转录激活物形式，并进入细胞核与靶基因结合以促进其转录。四个JAK(JAK1 3号和Tyk2号)和六个STAT(Stat1号至6号)已成功克隆。在JAK-STAT信号通路过程中，JAK与相应的受体结合配体和受体结合，导致受体二聚化，从而与膜受体结合的JAK分子彼此靠近并经历磷酸化活化。JAK可以磷酸化相应受体膜部分的一些酪氨酸残基，为STAT提供结合位点STAT，然后与受体结合，后者被JAK磷酸化激活成细胞核，调节基因表达。刺猬家族及其信号通路。Hedgehog(Hh)家族蛋白是分泌型信号分子，在动物发育中发挥重要作用。果蝇的Hedgehog信号通路在体节形成中起重要作用，脊椎动物Sonichedgehog(shh)参与神经系统背腹轴模式的形成和肢体发育。印度猪(Ihh)参与骨骼发育。在没有Hh配体的情况下，Smo是无活性的，Ci蛋白与Cos2、融合蛋白和Su(Fu)形成复合物，并与微管结合。Ci被PKA进一步磷酸化，并被蛋白酶分解成Slimb依赖性。其产物是一种转录抑制剂，可进入细胞核抑制Hh靶基因转录。当Hh与Patched结合时，Patched经历构象变化，Smo的抑制被释放。Smo的激活促进复合物的磷酸化和微管的解离。同时，补缀能抑制PKA活性，从而抑制Ci裂解。完全Ci进入细胞核，与转录激活辅因子CBP结合，激活相应的Hh靶基因的表达。Wnt家族及其信号通路。Wnt家族是富含半胱氨酸的糖蛋白家族。脊椎动物中至少有15个这种基因家族成员。Wnt蛋白在建立昆虫和脊椎动物肢体的极性、促进干细胞增殖和泌尿生殖系统发育中起着关键作用。b-连环蛋白是这一途径的影响因素。它有两个功能：一方面，它在细胞连接中起重要作用；另一方面，存在于细胞中的可溶性B-连环蛋白可以参与Wnt信号转导。糖原合成激酶。在没有Wnt信号的情况下，GSK3在B-连环蛋白氨基端的丝氨酸苏氨酸残基上增加了一个磷酸基团。一种肿瘤抑制基因，其突变导致良性肿瘤。APC蛋白的作用是增强复合物与B-连环蛋白的亲和力。Axin:是一种支架蛋白，具有多个与其他蛋白相互作用的位点，可结合B-连环蛋白、GSK3、APC等。变成一个综合体。Wnt信号通路过程当Wnt信号未被激活时，细胞质中的B-连环蛋白与多种蛋白质形成复合物，包括GSK3、APC、Axin。b-连环蛋白被GSK3磷酸化，并被泛素途径降解。细胞核中的TCF与转录抑制剂Gro结合以抑制相应基因的转录。当Wnt结合配体Fz(LRP6)时，Axin将被诱导结合到LRP6的胞内部分以解聚蛋白质复合物。Fz通过Dsh抑制GSK3活性，因此B-连环蛋白不会降解，而是在细胞中积累并进入细胞核。目标基因与T细胞因子家族转录因子一起被激活。Wnt和Fz通过Dsh同时激活Rac和RhoA。RhoA的激活需要Daam1。Rac依次激活JNK，而RhoA激活摇滚。后两者重新激活了它们的下游影响因素。最后，它引起细胞骨架重排和转录水平的变化。嘿。TGF-超家族及其信号通路，TGF-是转化生长因子，包括30多个成员，可分为TGF-、骨形态发生蛋白、激活素等亚型。TGF-在早期发育中起着关键作用。例如，TGF-1，2，3，5参与细胞外基质的形成和细胞分裂的调节。骨形态发生蛋白因子在脊椎动物和果蝇背腹轴图式的形成中起重要作用。结节(骨形态发生蛋白因子亚类)在脊椎动物胚胎中胚层图式的形成和左右轴的建立中起着关键作用。，I型受体和II型受体共同将细胞外信号转导到细胞中，TGF-信号通路过程，TGF-和II型受体结合I型受体还被添加到复合物中的II型受体磷酸化I型受体GS区，激活的I型受体被激活，磷酸化R-Smad，并且激活的R-Smad和Co-Smad(Smad4)形成复合物，该复合物被转运到细胞核以调节靶基因的表达。近分泌的、膜结合的或基质结合的细胞因子可以直接结合相邻细胞表达的相应受体。这种行动方式很有说服力Notch信号通路Notch基因编码高度保守的细胞表面受体，在神经细胞分化和动物体节段发育中发挥重要作用Notch信号影响细胞的正常形态发生-多能祖细胞的特化-凋亡-细胞增殖-细胞边界形成的多个过程。缺口配体：/SERRATE/LAG-2DSL家族起始缺口信号缺口受体的单跨膜蛋白：两个亚单位以二聚体形式存在细胞外亚单位(ECN)跨膜亚单位(NTM)。缺口信号通路过程，缺口在