受体与信号转导I.ppt

电突触与化学突触比较 How are signals transmitted from one neuron to another? * * 引起Ca2+通道开放，细胞外Ca2+流入突触前成分内 Ca2+与钙调蛋白(CaM)结合 激活依赖于Ca2+/CaM的蛋白激酶 突触囊泡壁上的突触蛋白磷酸化，解除了肌动蛋白、脑血影蛋白丝等细胞骨架的限制，突触囊泡导入突触前膜活性区并与之融合 当动作电位到达突触前部时，发生去极化 形成胞吐 * 化学突触传递的过程 部分递质被位于突触间隙的酶降解，部分被再摄取，胞吐后的突触囊泡膜进行再循环 释放的递质在突触间隙扩散，作用于突触后膜上的受体并与其结合 一类受体本身形成离子通道，被特定的配体激活后，直接开启其离子通道 一类受体与G蛋白偶联，激活胞浆内第二信使 释放递质于突触间隙内 引起相应的细胞内效应 * 1905年，Langley提出 “receptive substance”概念 * “receptive substance” * 配体-受体量效关系分析； 受体分子克隆、测序； 受体三维结构以及受体后信息传递机制。 * 受体是指首先与内源性配体或药物特异结合并产生效应的细胞蛋白质。 定位：细胞膜或细胞内 性质：蛋白质单体、同多聚体或异多聚体，有配体结合域和转导信号的功能域 作用：特异识别并结合信息分子；将信息分子携带的信号转变成细胞的反应，引起生物学效应 * 按质量作用定律 (E代表效应） 反应达到平衡时 （KD是解离常数） * 高亲和性： 通常用配体-受体复合物的平衡解离常数KD表示亲和力的大小， KD值越小，亲和力越大。 * 可逆性： 在一定的浓度范围内，配体受体复合物形成的多少与受体和配体的浓度呈正比； 已结合的的配体能被高亲和力或高浓度的同类配体竞争性的置换出来； 极少数天然配体或某些药物与受体呈不可逆的共价结合。 * 可饱和性： 可被占领的有效受体全部被占领； 配体-受体的结合与解离速率达到平衡。 * 高选择性： 受体的立体专一性； 受体蛋白特异的氨基酸序列以及复杂的空间结构是立体专一性的分子基础。 * 特定的组织定位： 受体在组织、细胞和亚细胞中的分布和定位与其生物学效应呈规律性的相关。 * 乙酰胆碱受体 * 按受体跨膜信息传递机制分类： 配体门控离子通道(离子通道受体） G蛋白偶联受体 内在酶活性受体 * 受体被激动时，离子通道开放，离子流动引起细胞膜去极化或超极化，从而引起细胞兴奋或抑制。 * 存在于可兴奋细胞膜上，多由一条肽链反复4次穿透细胞膜形成1个亚单位，并由4-5个亚单位组成穿透细胞膜的离子通道。 * * 包括：谷氨酸受体-— NMDA、KA、AMPA受体 特点1：M2区段形成“pore loop” 特点2：C末端有与胞内活性蛋白质结合的位点 * 包括：“Cys loop”受体— N-AChR、GABAA、5-HT3、甘氨酸受体 特点1：五个亚单位组成的复合体 特点2：每个亚基有4个疏水跨膜区（M1-M4） 特点3：N末端有2个半胱氨酸残基经二硫键链接形成的半胱氨酸环；N、C末端均位于膜外 包括：ATP/ADP控制的P2X受体 特点1：阳离子非选择性通道 特点2：亚单位仅有2个跨膜区 * * * * N-AchR是阳离子选择性受体 * * * * 神经生物学系 孙宁 ningsun_cn@ 突触结构 神经网学说:Golgi 神经元学说:Cajal * 突触传递 * 电传递 化学传递 突触（synapse）是实现神经元之间或神经元与效应细胞间信息传递的机能性接触部位，是特化的结构和区域。在神经信息的处理中处于关键地位。 * 1. 特化的结构 2. 信息的传递 以构成突触连结的神经元成分为根据： 轴－树突触；轴－体突触；轴－轴突触 树－树突触；树－体突触 * 以突触的超微结构为根据： Gray I型：非对称性突触（asymmetrical synapse) Gray II型：对称性突触（symmetrical synapse) * 非对称性突触 对称性突触 以机能特性为根据： 兴奋性突触（excitatory synapse） 抑制性突触（inhibitory synapse） 以突触信息的传递方式为根据: 电突触（electrical synapse） 化学突触（chemical synapse） 混合性突触（mixed synapse） * * 电镜下，电突触是缝隙连接样的桥状结构。电突触间隙处两侧神经元膜间的距离，由通常的20