中国海洋大学细胞生物学 细胞信号传递.ppt

* * 无活性 激活状态 Ca2+-钙调蛋白 催化功能区 抑制功能区 完全激活状态 自身磷酸化 蛋白质 磷酸化酶 CaM-激酶II： 神经系统中的一种分子记忆物质 memory trace 某些记忆和学习活动 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 钙调蛋白 +Ca2+ Ca2+-非依赖性 cAMP途径 Ca2+途径 信 号 分 子 cAMP Ca2+ 质膜 细胞表面受体 G - 蛋 白 酶 靶 蛋 白 第二信使 cAMP与Ca2+信号传递途径的对比图解 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 3、肌醇磷脂信号传递途径 磷 脂 酰 肌 醇 (PI) 磷 酸 化 产 生 PIP 和 PIP2 两 种 多 磷 酸 肌 醇 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 PI 4-磷酸 (PI-phosphate, PIP) 磷脂酰肌醇 (phosphatidylinositol, PI) PI 4,5-二磷酸 (PI-biphosphate, PIP2) 质膜 肌醇 PIP激酶 PIP激酶 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 PIP2水解成两种细胞内介体分子：IP3和二脂酰甘油 磷脂酶C-? PI 4,5-二磷酸(PIP2) PI 1,4,5-三磷酸(IP3) 二脂酰甘油 激活 蛋白激酶C 内质网 释放 Ca2+ 细胞质溶质 质膜 外 半 层 内 半 层 PI (磷脂酰肌醇) PIP2 (PI 4,5-二磷酸) PIP (PI 4-磷酸) DG (二脂酰甘油) IP3 (PI 1,4,5-三磷酸) PIP激酶 PIP激酶 磷脂酶C-? 磷脂酶C-? 由磷脂酰肌醇(PI)产生DG和IP3两种信号分子的过程小结 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 IP3 P P P G蛋白关联受体 信号分子 G蛋白?亚基 ??亚基 GTP Ca2+通道开放 内质网 内质网腔 激活的磷脂酶C 二脂酰甘油(DAG) Ca2+ 蛋白质激酶C激活的信号传递途径 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 P P PIP2 P 蛋白 激酶C C-激酶(蛋白质激酶C) 激活 靶蛋白的专一Ser或Thr磷酸化 靶蛋白 激活 蛋白质激酶级联反应链 激活 基因调节蛋白磷酸化而被激活 促进基因转录 抑制蛋白磷酸化 释放与抑制蛋白结合 的基因调节蛋白 进入细胞核 刺激专一基因转录 信号分子 G蛋白关联受体 激活G蛋白 磷脂酶C-β 激活 激活 进入细胞质溶质并迅速扩散 RER膜上IP3的门Ca2＋释放通道 释放Ca2＋ + 激活 IP3 (肌醇三磷酸) 二脂酰甘油 降解PIP2 蛋白质激酶C激活的信号传递途径的图示 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 Elk-1 SRF SRE 转录 无活性C-激酶 激活的C-激酶 细胞核 质膜 编码区 编码区 转录 NF-?B 结合 位点 基因1和2不转录 激活基因1和2的转录 抑制蛋白 磷酸化的抑制蛋白 释放出的基因调节蛋白 基因调 节蛋白 Elk-1 SRF SRE NF-?B NF-?B I?-B I?-B NF-?B MAP 激酶 Gene 1 Gene 1 Gene 2 Gene 2 mRNA mRNA 细胞质溶质 MAP 激酶 二脂酰甘油 磷酸化 梯级链 基因调 节蛋白 第3节 G蛋白关联受体与G蛋白 名词缩写 激活的C-激酶激活专一基因转录的两条途径 SRF, 血清反应因子; SRE, 血清反应成分； 五、丝氨酸/苏氨酸激酶性受体 四、酪氨酸磷酸酶性受体 三、酪氨酸激酶关联性受体 第4节 酶关联受体信号传递途径 一、鸟苷酸环化酶性受体 二、酪氨酸激酶性受体 第4节 酶关联受体信号传递途径 靶蛋白 激活 降解 cGMP 一、鸟苷酸环化酶性受体 鸟苷酸环化酶和cGMP磷酸二酯酶 GTP 激活 G-激酶 靶蛋白的Ser或Thr残基磷酸化 调节基因表达 (cGMP依赖蛋白质激酶) 第4节 酶关联受体信号传递途径 二、酪氨酸激酶性受体 大多数生长因子的细胞表面受体 第4节 酶关联受体信号传递途径 无活性与有活性的酪氨酸激酶性受体的结构模式图解 P P P P P P 活性受体 酪氨酸激酶 磷酸化的Tyr残基 酪氨酸 激酶区 生长因子 结合部位 无活性受体酪氨酸激酶 磷酸化 第4节 酶关联受体信号传递途径 Tyr 激酶区 无活性的受体酪氨酸激酶 胞外区 细胞质溶质 质膜 P P P P P P 磷酸化 激活的受体酪氨酸激酶 磷酸化的Tyr残基 胞外信号传入胞内 P P P P P P 信号蛋白 结合胞内 二体型信号分子 配体/受体结合