第四章 神经元间的信息传递.ppt

* （2）神经元Ca2＋外排 Na2+/Ca2+交换体 Ca2+-ATPase * 四、 胞内其它信号转导途径 酪氨酸蛋白激酶（tyrosine protein kinase，TPK）在细胞的生长、增殖、分化等过程中发挥重要的调节作用。 细胞质膜上的受体型TPK，催化型受体 胞浆中的非受体型TPK ，酶偶联受体 * 1. 酪氨酸激酶受体的信号转导途径 本身既是受体又具有酪氨酸激酶的活性 对蛋白的磷酸化作用只限于酪氨酸残基 其活性不受细胞内第二信使分子的调节 酶的活性部分即为位于细胞内的一个催化结构域，是某些生长因子膜受体的一部分。 受体酪氨酸蛋白激酶 （receptor tyrosine protein kinase, RTPK） * 受体型TPK-Ras-MAPK途径 催化型受体与配体结合后，发生自身磷酸化并磷酸化中介分子——Grb2和SOS，使其活化，进而激活Ras蛋白，开启为多种生长因子信息传递过程所共有的Ras通路。 * 2. 酪氨酸激酶偶联受体的信号转导途径 受体本身不具有酶催化活性，胞内部分含非受体酪氨酸蛋白激酶的结合位点 受体为多亚基的复合物 有两个家族：JAK PKT家族 Src PKT家族 * JAK-STAT信号转导途径 1、? 配体与受体结合导致受体二聚化 2、? 二聚化受体激活JAK 3、? JAK将STAT磷酸化 4、? STAT形成二聚体，暴露出入核信号 5、? STAT进入核内，调节基因表达。 * 五、 信息传导通路中的蛋白质磷酸化 磷酸化与脱磷酸化是生物体最基本和最重要的调节反应，依靠蛋白激酶和蛋白磷酸酶完成。 磷酸化和脱磷酸化能够以很快的速度进行 信号转导级联反应的终末几乎都是蛋白质的磷酸化 概念和意义 大量负电荷 * 1. 神经系统主要的第二信使依赖性蛋白激酶 （1）PKA 脑内的蛋白激酶主要是PKA 四聚体（C2R2）组成的别构酶 * （2）PKG 神经系统另一主要类型的蛋白激酶 PKG与PKA同源 cGMP与PKG的调节区结合 * （3）Ca2＋依赖性蛋白激酶 CaMPK：被Ca2+结合钙调蛋白所活化 PKC ：在Ca2+结合DG或其它脂类所活化 分类 在神经系统均存在 CaM-kinase PKC * 1) CaMPK The activation of CaM-kinase II. Ca2+ CaM Ca2+ -CaM CaM-PKII CaM-PKII MAP2 酪氨酸羟化梅 色氨酸羟化酶 管蛋白 突触蛋白 * 2）PKC * 2. 受磷酸化调控的神经系统蛋白质 蛋白磷酸化参与调控神经元各种各样的功能： 离子通道活性的调节 神经递质受体的敏感性 神经递质的合成、释放和再摄取 轴突内物质的转运 树突和轴突的形成过程 神经元的特异性 多种形式的神经可塑性和学习记忆 * 六、 细胞外信号对基因转录的调控 短时程反应：对具体生理过程的调节，终止于胞浆，对功能蛋白进行磷酸化反应而实现。 长时程反应：对基因表达的调控，包括转录和翻译，其中转录是基因表达过程中主要受细胞外信号调节的步骤。 真核细胞的基因转录必需依赖各种转录因子的参与 ①配体与膜受体结合 ②配体直接进入胞内与胞浆或核内受体结合 转录因子生成途径 * 1. cAMP反应元件结合蛋白－－CREB cAMP诱导的神经肽基因的调节区有一段特殊回文结构的碱基序列5′-TGACGTCA-3′，是cAMP产生调节所必需的，被称为cAMP反应元件（cAMP response element, CRE） 能与CRE结合的转录因子被称为CRE结合蛋白（cAMP response element binding protein，CREB）。 CREB可作为神经递质、神经营养因子以及即早基因c-fos的转录因子，广泛参与神经系统中多种递质的转录激活作用 。 * * 思考题 1、比较电突触和化学性突触的异同（结构和传递方式）。 2、突触传递的过程和特点 3、突触可塑性的概念和分类 4、根据受体性质不同对神经系统信号转导方式的分类 5、受体的概念、分类和特性 简述G蛋白的作用机制。 常见的第二信使和信号传导通路的名称？ 简述神经递质通过G蛋白偶联受体介导的AC-cAMP-PKA信号转导途径。 简述膜磷脂PIP2代谢产物介导的第二信使系统。 引起神经元钙离子升高的方式是什么？ * （1）短时程突触可塑性 突触前神经末梢受到一连串有效电刺激后，在短时间内（数十毫秒到数十分钟）突触前或突触后反应的增强或减弱。 三种形式 突触易化（synaptic facilitatio