第十章 细胞间信息传递.ppt

第 十 章 细胞信息传递    蛋白激酶A 二、Ca2+－磷脂依赖性蛋白激酶途径 2. 调节基因表达 PKC 对基因的活化分为早期反应和晚期反应。 三、 Ca2+－钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径 受体、G蛋白、PLC、IP3、Ca2+、钙调蛋白、CaM激酶 五、酪氨酸蛋白激酶途径 胞外为结合配体部分，胞内为催化结构域，由单股螺旋过膜。与配体结合促进受体二聚化。激活的受体有自身催化作用，使其酪氨酸磷酸化，进而引起胞内的级联放大效应。 核因子?B (nuclear factor- ?B, NF- ?B) 七、胞内受体介导的信息传递 胞内受体 核内受体 胞质内受体 配体 类固醇激素 甲状腺激素 维生素 第 三 节 主要信息传递途径 Main Signal Transduction Pathways 膜受体介导的信息传递 cAMP- 蛋白激酶途径 – Ca2+- 磷脂依赖性蛋白激酶途径 cGMP- 蛋白激酶途径 酪氨酸蛋白激酶途径 NF-? ?途径 – Ca2+- 钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径 一、 cAMP - 蛋白激酶途径 组成 胞外信息分子，受体，G蛋白，腺苷酸环化酶 (adenylate cyclase，AC)， cAMP，蛋白激酶 A(protein kinase A，PKA) G蛋白偶联受体 第二信使 （一） cAMP 的合成与分解 cAMP ATP AC PPi AMP PDE H2O 磷酸二酯酶 (phosphodiesterase, PDE) 腺苷酸环化酶 (adenylate cyclase,AC) （二）cAMP的作用机制 R R （cAMP-dependent protein kinase，PKA） R： 调节亚基 C： 催化亚基 cAMP Ｃ Ｃ （三）PKA的作用 1.对代谢的调节作用 如肾上腺素调节血糖分解 受cAMP调控的基因中，有cAMP应答元件(cAMP response element , CRE)。 CRE可与cAMP应答元件结合蛋白 (cAMP response element bound protein,CREB)相互作用而调节此基因的转录。 2. 对基因表达的调节作用 组成： 胞外信息分子，G蛋白 蛋白激酶C(protein kinase C, PKC) 磷脂酶C(phospholipase C, PLC) 甘油二脂(diacylglycerol, DAG) 三磷酸肌醇( inositol 1, 4, 5 triphosphate, IP3 ) 第二信使 二酰甘油 书中基本都用此术语，脂类代谢一章已有说明。 （一） DAG和IP3的生成 DAG，IP3的 功 能： DAG：在磷脂酰丝氨酸和Ca2+协同下激活PKC。 IP3 ：与内质网和肌浆网上的受体结合，促使细胞内 Ca2+释放。 Ca2+－依赖性蛋白激酶途径 （二）PKC的结构与功能 调节代谢 活化的PKC引起一系列靶蛋白的丝 、苏氨酸残基磷酸化。靶蛋白包括： 质膜受体、膜蛋白和多种酶。 PKC 对基因的早期活化和晚期活化 ( Ca2+－ CaM激酶途径 ) 钙调蛋白(calmodulin , CaM) 有4个Ca2+结合位点。与Ca2+一起激活CaM激酶，磷酸化多种功能蛋白质（丝、苏氨基酸残基）。 组成： 4? Ca2+－依赖性蛋白激酶途径 四、cGMP-蛋白激酶G途径 受体、鸟苷酸环化酶(guanylate cyclase, GC)，cGMP, 蛋白激酶G (protein kinase G，PKG) 组成: （一）cGMP的合成和降解 GTP GＣ Mg2+ PPi cGMP 磷酸二酯酶 H2O Ca2+ 或 Mg2+ 5′- GMP （二）Gc的结构和功能 cGMP-蛋白激酶G途径 （三）PKG的作用 使有关蛋白或酶类的丝、苏氨酸残基磷酸化 (tyrosine – protein kinase, TPK) 酪氨酸蛋白激酶 分 类： 受体型TPK（位于细胞质膜上） 如胰岛素受体、生长因子受体及原癌基因（erb-B、 kit、fins等）编码的受体 非受体型TPK（位于胞浆） 如底物酶JAK和原癌基因（src、yes、ber-abl等）编码的TPK 催化型 受体 酪氨酸蛋白激酶受体的结构特点 （一） 受体型TPK-Ras-MAPK途径 GRB2 (growth factor receptor bound protein 2） SH2 域 (src homology 2 domain) 细胞内某些连接物蛋白共有的氨基酸序列，与原癌基因src编码的酪氨酸蛋白激酶区同源，该区域能识别磷酸化的酪氨酸残基并与之结合。