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(Cell signal transduction) 本章主要内容 细胞信号转导的分子基础 蛋白酪氨酸激酶途径及其机制 第一节 细胞通讯与信号转导的分子基础 一、细胞间通讯的方式 1. 化学信号通讯 2. 膜表面分子直接接触 3. 细胞间隙连接 二、细胞化学信号转导体系 （一）化学信号分子 （1） 激素：内分泌信号 （2）局部化学介质 2. 细胞内信号分子 cAMP cGMP IP3 DAG Ca2+ (二）受体 (receptor)  识别并结合胞外信号分子（配体） 将配体的信号转换并传入胞内 3) 酶偶联受体 受体型蛋白酪氨酸磷酸酶 受体型蛋白丝/苏氨酸激酶 受体型蛋白酪氨酸激酶 (RTK) 蛋白酪氨酸激酶(PTK)偶联受体 多为反式作用因子： 单体蛋白（400～1000AA） (三）胞内关键的信号转导体 主要种类： G蛋白存在的生物学意义： 信号转换的分子开关 信号放大作用 2. 蛋白激酶与蛋白磷酸酶 （四）细胞效应器 信号转导分子中的特殊结构域 ： SH2结构域（src homology 2 domain) ——识别与结合蛋白质中的磷酸化酪氨酸残基 SH3结构域 ( src homology 3 domain ) ——识别与结合富含脯氨酸的蛋白质区段 二、非受体型PTK途径 三、细胞信号转导过程的基本规律 1. 信号的产生与终止迅速 2. 有级联放大效应 3. 转导途径既有通用性又有特异性 4. 不同信号转导途径交叉联系形成网络 复习题 1.细胞信号转导体系由哪些环节组成？ 2.受体在信号转导中有何作用和特点？ 3.细胞内有哪些关键的信号转导分子？ 4.简述经Ras蛋白传递的信号转导途径. 5.简述JAK-STAT途径的过程. 6.细胞信号转导过程的基本规律是什么？ P P JAK1 JAK2 P P P P 二聚化 Nucleolus DNA mRNA STAT STAT P P P P Interferon- ? * * 四个环节 化学信号分子 信号转导体 受体 细胞效应器 第一信使 旁分泌信号 自分泌信号 （3）神经递质：突触分泌信号 1.细胞间信号分子 第二信使 1. 作用 高度特异性 高度亲和性 可饱和性 可逆性 2. 受体与配体结合的特点 3. 分类 （1）膜受体 1) G蛋白偶联受体 NH3+ - OOC Outer Member Inner 寡糖 Ach Ach 2) 离子通道受体 乙酰胆碱N型受体 Na+ Member Outer Inner N C EGF-R N N C C IGF - R ? ? ? ? N N PDGF-R C N | FGF-R C N | PTK domain 富含Cys Ig 样结构 表皮生长 因子受体 胰岛素样生长因子受体 血小板衍生生长因子受体 成纤维细胞生长因子受体 （2） 胞内受体 1. GTP结合蛋白（G -protein） 由?、?、? 三亚基组成 ?亚基:具GTP水解酶活性 结合GDP——无活性 结合GTP——有活性 (1) GTP结合蛋白三聚体 四种 Gs ：激活AC —— cAMP↑ Gi Gq Gt ：抑制AC —— cAMP↓ ：激活磷脂酶C( PLC ) —— Ca++、IP3、DAG ↑ ：激活磷酸二酯酶（PDE） —— cGMP ↓ Ras蛋白：与Gs ?相似 Ras-GDP Ras-GTP （无活性） （有活性） 鸟苷酸交换因子(GEF ) GDP GTP Pi SOS (有富含脯氨酸的区段) (2) 低分子量G蛋白（小G蛋白） GTP 酶激活蛋白(GAP ) PKA PKG PKC 有丝分裂原激活蛋白激酶 (MAPK) 重要的蛋白激酶： 蛋白酪氨酸激酶 （PTK) 蛋白丝/苏激酶 酶、通道蛋白、受体 调节蛋白 转录因子 第二节 蛋白酪氨酸激酶途径及其机制 两种 RTK途径 非受体型PTK途径 (一) 受体二聚化及自身磷酸化 Monomeric receptor PTK domain Growth factor P P 一、RTK途径 (二) 活化受体识别并结合胞内信号转导分子 (三) 主要通路 经Ras蛋白途径传递 经PLC-P