细胞信号传导 Cellular Signal Transduction‘.ppt

干扰素诱导JAK、STAT复合体核内转移及调节基因转录机制 促红细胞生成素的信息转导过程 该途径主要与机体防御反应、组织损伤和应激、细胞分化和凋亡以及肿瘤生长抑制有关。 NF?B通常与胞液中的抑制性蛋白（如I?B）结合而形成无活性的复合物；当这些抑制性的蛋白被磷酸化修饰后，其构象发生改变，与NF?B分离，从而使NF?B活化；活化的NF?B进入细胞核，调节特定基因的转录表达。 （五）核因子?B途径： NF- ?B的激活过程示意图 （六）TGF-?途径 SMAD最早被证实的T?R-Ⅰ激酶的底物 Drosophila Mother against dpp (Mad)和C elegans (Sma)两个基因的名字的融合。 已克隆出9种SMAD，可将其归结成三大类： 受体调节的SMADs (receptor-regulated-SMAD，R-SMADs)； 共同的偶配体SMADs (common-partner-SMAD，Co-SMADs)； 抑制性SMADs (inhibitory-SMAD，I-SMADs)。 二、胞内受体介导的信息转导 1．信息转导途径的组成： ⑴ 第一信使： 通过细胞内受体传递信息的第一信使有： ①类固醇激素：包括糖皮质激素、雌激素、孕激素、雄激素、盐皮质激素等。 ②维生素：1,25-(OH)2D3、视黄酸。 ③甲状腺激素：三碘甲腺原氨酸（T3）和四碘甲腺原氨酸（T4）。 ⑵ 胞内受体： 存在于细胞液或细胞核内，通常为单纯蛋白质。 在与相应的配体结合以后，受体被活化而发生核转位，作为转录因子调控特异基因的表达。 2．胞内受体的信息转导过程： 信息转导途径的交互联系 The Cross-talks of Signaling Transduction Pathways 1. 一条信息途径成员可参与激活或抑制另一条信息途径； 2. 两种不同的信息途径可共同作用于同一种效应蛋白或同一基因调控区而协同发挥作用； 3. 一种信息可分别作用于几条信息传递途径。 信息转导与疾病 Signal Transduction and Diseases 家族性高胆固醇血症： LDL受体缺陷。 非胰岛素依赖型糖尿病： 胰岛素受体减少或功能障碍。 其他: 如霍乱和白日咳 的发病与G蛋白的异常有关。 ????????????????????????????????????????????????????? 细胞的生长、增殖、分化、衰老、死亡 * * * * * * * （二）Ca2+依赖性信息转导途径 1．信息转导途径的组成： 胞外信息分子及其受体 G蛋白 磷脂酶 (PLC) 甘油二酯 (DAG)和三磷酸肌醇 (IP3) IP3受体 Ca2+ 钙调蛋白(calmodulin , CaM） 依赖CaM的蛋白激酶(CaMPK) 蛋白激酶C (PKC ) 通过此途径传递信号的第一信使主要有： ①激素：儿茶酚胺、血管紧张素Ⅱ、抗利尿激素、生长激素等。 ②生长因子：血小板衍生生长因子（PDGF）、表皮生长因子（EGF）、成纤维细胞生长因子（FGF）、集落刺激因子（CSF）、胰岛素样生长因子（IGF）等。 ③神经递质：乙酰胆碱、5-羟色胺等。 这些胞外信息分子的受体可为G蛋白偶联型，也可为单跨膜催化型。 ⑴ 胞外信息分子及其受体： 钙调蛋白（calmodulin，CaM）可结合钙离子将靶蛋白（如CaM-Kinase）活化。 蛋白激酶C位于细胞质，Ca2+浓度升高时，PKC转位到质膜内表面，被DG活化，PKC属蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶。 IP3信号的终止是通过去磷酸化形成IP2、或磷酸化为IP4 。Ca2+被质膜上的钙泵和Na+- Ca2+交换器抽出细胞，或被内质网膜上的钙泵抽回内质网。 DG通过两种途径终止其信使作用： 一是被DG激酶磷酸化成为磷脂酸，进入磷脂酰肌醇循环； 二是被DG酯酶水解成单酯酰甘油。 也是由?、?、?三种亚基构成的三聚体，为Gp型，其激活机制与前述G蛋白相同。 ⑵ G蛋白： 通过Gp蛋白介导，存在于细胞膜上的PLC?可被激活；而PLC?则是在受体的酪氨酸蛋白激酶催化下，其酪氨酸残基被磷酸化修饰而激活。 PLC激活后，可催化质膜上的磷脂酰肌醇-4,5-双磷酸（PIP2）水解产生两种第二信使，即甘油二酯（DAG）和1,4,,5-三磷酸肌醇（IP3）。 ⑶ 磷脂酶C（PLC）： PLC催化DAG和IP3的生成 ⑷ DAG和IP3 ： 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IP3受体结合，促使细胞内 Ca2+释放。 存在于内质网和肌浆网膜表面，为四聚体，其亚基的羧基端部分构成钙通道。 当受体与IP3结合后，受体变构，钙通道开放，贮存于内质网中的Ca2+释放进入胞液，引起胞液中