信号转导(研究生).pptVIP

（二）效应分子及细胞内信使 1.效应分子：催化生成第二信使的酶、离子通道 腺甘酸环化酶(AC)、磷脂酶C、磷酸酶A2、 鸟甘酸环化酶、磷酸二脂酶 ATP cAMP 5`-AMP 磷酸二脂酶 AC H+R cAMP的生成与水解 当前第31页\共有64页\编于星期三\20点 当前第32页\共有64页\编于星期三\20点 2.胞内信使：第二信使 较重要的第二信使：cAMP、IP3、DG、 Ca2+ 特点： ◇ 多为小分子，且不位于能量代谢途径的中心； ◇在细胞中的浓度或分布可以迅速改变； ◇作为变构效应剂可作用于相应的靶分子，已知的靶分子 主要为各种蛋白激酶。 当前第33页\共有64页\编于星期三\20点 （三）细胞内信使作用的主要靶分子 靶分子：各种蛋白激酶 1.蛋白激酶A：cAMP依赖性蛋白激酶（PKA） 为四聚体的别构酶（C2R2），2个催化亚基（C）， 2个调节亚基（R）。 PKA作用机理 当前第34页\共有64页\编于星期三\20点 蛋白激酶A（PKA）通过使Ser/Thr残基磷酸化起作用 ◇对代谢的调节作用： ◇对基因表达的调节作用 肾上腺素的信号转导机制 PKA对基因表达的作用 当前第35页\共有64页\编于星期三\20点 2.蛋白激酶G：cGMP依赖性蛋白激酶（cGPK） 以cGMP为变构效应剂，在脑和平滑肌中含量较为丰富 3.蛋白激酶C：PKC PKC对细胞的生长分化及其他多种细胞功能具有 关键性的调节作用，是一类非常重要的信号分子。 细胞信号转导过程中的多条途径都可以导致PKC 激活。 DG/IP3/Ca2+ PKC 当前第36页\共有64页\编于星期三\20点 二、单次跨膜受体及其信号转导 单次跨膜受体介导的信号转导过程主要是蛋白质分子的 相互作用，并有蛋白酪氨酸激酶的广泛参与。 几类重要的介导单次跨膜受体信号转导的蛋白分子 的结构及功能。 1.蛋白激酶： ⑴定义：能够将γ-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。 当前第37页\共有64页\编于星期三\20点 ⑵蛋白激酶的分类： 根据它们磷酸化底物蛋白中氨基酸残基的特异性不同 ☆ 丝氨酸／苏氨酸蛋白激酶：它们可使底物蛋白中的丝氨酸 或苏氨酸残基(羟基）磷酸化，占蛋白激酶中的大多数； ☆ 酪氨酸蛋白激酶：可使底物蛋白酪氨酸残基（酚羟基）磷 酸化，数量较少，主要在酶耦联受体的信号转导路径中发挥作用。 如：PKA PKC CaM MAPK 如：PTK 当前第38页\共有64页\编于星期三\20点 (3) MAP激酶：MAPK 接受膜受体转换与传递的信号并将其带入细胞核内的 一类重要分子。 MAPKKK MAPKK MAPK 刺激 生物反应 使一些转录因子发生磷酸化从而 改变胞内基因的表达状态。 使一些酶发生磷酸化从而活性 发生改变。 至少有3种MAPK成员：ERK、 JNK、P38 当前第39页\共有64页\编于星期三\20点 (4) 蛋白酪氨酸激酶：PTK 作用于蛋白中的酪氨酸残基使之磷酸化。许多细胞信号 转导的最早期事件即为多种蛋白质的酪氨酸磷酸化。 根据蛋白酪氨酸激酶在细胞内的位置，分为三类： ◇蛋白酪氨酸激酶受体：跨膜蛋白 ◇位于胞浆部分的蛋白酪氨酸激酶：他们接受受体传递的激活信号，或 受其他蛋白质的调节而发生活性改变。成为受体和最终效应分子之间的 中介分子。如：Src家族、Tec家族、JAK家族 ◇核内蛋白酪氨酸激酶：如Abl 和 Wee 当前第40页\共有64页\编于星期三\20点 2.蛋白磷酸酶： ⑴定义：具有催化已经磷酸化的蛋白分子发生去磷酸化反应的一类酶分子。 蛋白磷酸酶与蛋白激酶相对应存在，共同构成了磷酸化与去磷酸化这一重要的蛋白质活性的开关系统。 ⑵ 分类： ☆蛋白丝氨酸／苏氨酸磷酸酶： ☆蛋白酪氨酸磷酸酶： 当前第41页\共有64页\编于星期三\20点 3.介导信号转导分子相互作用的结构元件： ⑴SH2结构域（SH2 domain) 约100个氨基酸组成，介导信号分子与含磷酸酪氨酸蛋白分子的结合。这种结合依赖于酪氨酸残基的磷酸化及其周围的氨基酸残基所构成的基序。 ⑵ SH3结构域（SH3 domain) 约50-100个氨基酸组成，介导信号分子与富含脯氨酸的蛋白分子的结合。其亲和力与脯氨酸及邻近氨基酸残基所构成的基序序列有关。 当前第42页\共有64页\编于星期三\20点 ⑶PH结构域（PHdomain) 约100-120个氨基酸组成，功能未确定。目前已知它可以与磷脂类分子PIP2/PIP3/IP3等结合。 ⑷ PTB结构域（PTB domain)