细胞通讯和信号传导.ppt

主要信号转导途径，细胞信号转导的主要途径，细胞内受体(转录因子)，激素受体复合物，DNA激素反应元件(HRE)，开放或关闭下游基因，一，细胞内受体、激素、碱性转录因子、热休克蛋白的信号转导，二，细胞内受体介导的信息传导。离子通道受体介导的信号转导。配体主要作为神经递质：改变细胞膜的电位。乙酰胆碱受体由五个高度同源的亚单位组成，即2每个亚单位是一个跨膜蛋白的四倍。乙酰胆碱的结合位点位于亚单位。乙酰胆碱受体结构、乙酰胆碱结合位点、离子通道、顶视图、侧视图、乙酰胆碱受体功能模型图、3、G蛋白偶联介导的信号转导、配体结合受体激活G蛋白激活或抑制效应分子效应分子改变小分子物质在细胞中的含量和分布(小分子物质不位于能量代谢的中心、 浓度和分布变化迅速)小分子物质作用于靶分子(主要是各种蛋白激酶)以改变代谢过程和基因表达、G蛋白循环、cAMP-蛋白激酶A途径、G蛋白调节cAMP产生和cAMP降解的作用机制、PKA效应、cAMP和PKA介导的信号转导。 swf，(3)胰高血糖素受体通过AC-cAMP-PKA途径介导信号转导，-肾上腺素能受体胰高血糖素受体，Gs的激活增加AC活性，cAMP，PKA，心肌收缩性增强促进心肌钙转运，增加肝糖原分解，进入核PKA激活靶基因转录，腺苷酸环化酶途径，肾上腺素受体，肾上腺素受体复合物，PKA，cAMP，磷酸化酶B激酶，磷酸化酶A，糖原合成酶，三磷酸腺苷，磷酸化酶B，磷酸蛋白磷酸酶，糖原合成，糖原分解，等Ca2参与复杂的生命活动，如收缩、运动、分泌和分裂，胞质内Ca2浓度为0.01-1摩尔/升，远低于胞外Ca2浓度(约2.5摩尔/升)。IP3，Ca2-钙调素激酶途径，结合到质膜上的Gq，PLC，磷脂酶肌醇二磷酸(PIP 2)，IP3，DG，IP3-操纵肌浆网上的钙通道是开放的，释放钙离子，作为第二信使调节细胞的多种功能，并通过结合到钙调素，1肾上腺素能受体内皮素受体血管紧张素II受体，DG-蛋白激酶c途径，DG Ca2，PKC活化，细胞膜钠/氢交换蛋白的磷酸化，磷酸化转录来发挥生物学作用增加的h流出量和na流入量促进靶基因的转录，鸟苷酸环化酶信号转导途径(该途径主要存在于心血管系统和脑组织中)，no，细胞质可溶性糖皮质激素、心房钠尿肽的活化，膜结合糖皮质激素、GTP环磷酸鸟苷酶的活化，PKG蛋白的活化，靶蛋白的磷酸化，诸如血管舒张的生物学效应等。4。单个跨膜受体介导的信号转导、表皮生长因子受体介导的信号转导、淋巴细胞抗原受体介导的信号转导、干扰素受体介导的信号转导、转化生长因子受体介导的信号转导、活化受体TPK、在结合生长因子后，受体TPK二聚化导致自身磷酸化、Grb2、含有SH2区的生长因子连接蛋白、SH3、SOS吸引到细胞膜、RasGDP、活化Raf(MAPK，k，k)、活化MEK(MAPKK)、胞质蛋白磷酸化、进入细胞核以促进靶基因转录、生长因子如表皮生长因子(EGF)等丝裂原蛋白激酶由Ras蛋白激活，(1)受体酪氨酸蛋白激酶途径，蛋白磷酸酶减弱蛋白激酶信号，MAPK信号分子转座。swf，第3节细胞信号转导的研究方法及其医学意义，异常细胞信号转导和疾病信号转导药物的研究方法，细胞损伤和应激反应中的信号转导，应激激活信号转导途径：1。应激源：物理因素，化学因素，生物因素2。应激激活信号转导途径：MAPK家族(SAPK/JNK，P38)应激激活信号转导途径靶蛋白胞质蛋白，可编程逻辑控制器，聚乳酸，表皮生长因子受体，转录因子应激激活信号转导途径的作用1，非特异性防御反应的产生2，促进细胞增殖和分化3，特异性防御反应的产生4，在细胞凋亡中的作用，血管平滑肌增殖性疾病，正常VSMC:非增殖性收缩表型病理学VSMC:合成表型，激素分泌， 自体肥大和增殖(1)作用于VSMC的细胞外信息分子1生化因子：激素、细胞因子、生长因子2机械因子：剪切力、张力(2)由机械因子介导的信号转导1整合素(整合素)介导的信号转导机械地刺激细胞外蛋白与整合素连接，改变细胞骨架结构，激活细胞内信息分子2离子通道3MAPKS机械刺激，同时刺激VSMC的ERK和SAPK/JNK通路，导致VSMC肥大和增殖。 心肌肥大、机械刺激受体1、离子通道2、整合素3、PTK机械刺激信号转导途径1、磷脂酶2、MAPKs级联反应3、生长因子分泌、磷酸化信号转导分子的鉴定、信号转导过程中可能发生的各种蛋白底物的磷酸化，包括酪氨酸磷酸化、苏氨酸残基磷酸化和丝氨酸残基磷酸化。它们分别被不同的蛋白激酶催化。这些磷酸化蛋白质通常是信号转导分子，在信号传递中起重要作用。一些信号蛋白结构中包含的SH-2结构域可以与一些磷酸化的酪氨酸残基结合，使信号能够逐步传递。含酪氨酸磷酸化的蛋白质的鉴定通常从粗蛋白质的分离开始。对含有这些氨基酸残基的磷酸化蛋白质的单克隆抗体进行免疫沉淀和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳。然而，西方印迹和免疫印迹被用来鉴定其分子量。此外，分子生物学技术被用于克隆信号蛋白并阐明它们的基因结构和氨基酸序列。信号转导中第二信使含量的测定，钙的测定 I细胞内钙的测定方法包括原子吸收光谱法Fura-2/Am和Indo-1更敏感。IP3的测定采用3H-TdR标记的肌醇标记靶细胞，然后用不同的刺激剂刺激细胞，分离磷脂酰肌醇混合物，通过阴离子交换层析柱(Serva Dowex18)分离洗脱，收集IP3的洗脱峰，进行液相快速测定。此外，美国阿默沙姆公司生产的D-Myo-IP3 3H分析系统也可用于直接测定粗提物中IP3的含量。该方法简单、灵敏。测定信号转导中第二信使的含量，DAG测定首先提取含DAG的样品，然后用Amersham公司生产的DAG分析系统进行测定。该系统的原理是用DAG激酶催化底物DAG并将其磷酸化，向外源中加入32-三磷酸腺苷，最后分离反应产物并测量放射性含量，并根据标准计算样品中DAG的含量。可选择不同的方法测定cAMP: (1) cAMP 3H分析系统，具有放射性半衰期长的优点，可用于大量样品的分析；(2)用于分析小样本的cAMP 分析系统；(3)cAMPELISA方法简单、灵敏。激酶活性的测定通常涉及信号转导过程中多种激酶的激活。因此，这些激酶活性的测定可以作为信号转导研究中的一个重要指标。通常测量PTK、PKC和PI-3K的激酶活性。都有商业工具包。检测原理是基于激酶能催化特定底物的磷酸化，加入外源32-三磷酸腺苷，分离反应产物后测量放射性，从标准曲线计算样品的酶活性。如前所述，PKC从细胞质转移到细胞膜是PKC激活的一个重要指标。因此，分离细胞质和细胞膜中的PKC并分别测量它们的活性，计算细胞膜上的