细胞信号转导2011(秋)-1.ppt

Department of Biochemistry and Molecular Biology;内 容;生物个体间通讯;Biological Signaling 生物通讯 ;?; 多细胞生物体内，细胞始终需要识别与之相邻近的细胞，或者识别周围环境中存在的各种信号（来自于周围或远距离的细胞），并将其转变为细胞内各种分子浓度、活性或位置的变化，从而改变细胞功能;相邻细胞的膜表面分子特异性地相互识别和相互作用，促使对方发生增生、分化、凋亡等，以达到功能上的相互协调 ;细胞通讯方式 III;化学信号种类;旁分泌 paracrine;作用距离：nm;?;When Cell Signaling Goes Wrong;A cell fails to send out a signal at the proper time;A target cell does not respond to a signal;A signal doesnt reach its target;内毒素休克 （endotoxic shock）;A cell responds even though it has not received a signal;Many disease treatments rely on cell communication;?;细胞应答反应;受体的分类;受体(receptor) 是信息分子的接收分子，;受体与信号分子结合特征;?;;分泌肾上腺素;;*;胞内小分子信使;小分子信使;ATP;腺苷酸环化酶; cAMP靶分子--蛋白激酶A;信使 cGMP;小分子信使;磷脂酶C (phospholipase C, PLC);脂类信使;磷酯酰肌醇-4,5二磷酸;小分子信使;钙离子信使;小分子信使;扩张血管，增加血流;NO信使;NO has many Clinical Applications;小分子细胞内信使的特点;;问题探讨;蛋白质构象变化的效应; （1）?蛋白分子的化学修饰 (chemical modification);?;信号通路的重要分子开关;Kinases/Phosphatases Act as Molecular Switches;*; 蛋白质的磷酸化与去磷酸化是信号转导过程中的最重要的调控方式，负责这一修饰调节的是 蛋白激酶 （protein kinase） 蛋白磷酸酶 (protein phosphatase) ; 是指能够将?-磷酸基团从磷酸供体分子上转移至底物蛋白的氨基酸受体上的一大类酶。磷酸供体可以是ATP，也可以是其他三磷酸核苷酸。;蛋白底物发生磷酸化的主要残基;人的基因组中编码蛋白激酶的基因约占3%;121 out of 6,144 yeast genes encode protein kinases ;蛋白激酶分类;蛋白激酶的逐级磷酸化---;蛋白激酶分类;? 蛋白酪氨酸激酶（Protein Tyrosine kinase）作用于蛋白分子中的酪氨酸残基使之磷酸化， 很多细胞信号转导的最早期事件即为多种蛋白质的酪氨酸磷酸化。大部分对活性具有正向调节作用，在细胞增殖与分化、T细胞、B细胞或肥大细胞的活化过程中具有重要调节作用。 蛋白酪氨酸激酶的抑制剂可以阻断上述细胞的应答反应。;蛋白酪氨酸磷酸化的发现者 Tony Hunter;Mol Cell Biol 1981 Feb;1(2):165-78 Changes in protein phosphorylation in Rous sarcoma virus-transformed chicken embryo cells. Cooper JA, Hunter T. Salk Institute, San Diego, California 92138. Rous sarcoma virus encodes a tyrosine-specific protein kinase (p60src) which is necessary for cell transformation. To identify substrates for this kinase, we set out to detect phosphotyrosine-containing proteins in Rous sarcoma virus-transformed chicken embryo cells, making use of the known alkali stability of phosphotyr