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细胞信号转导途径

，是指外部信号刺激细胞膜上受体后，在细胞内部引起一系列

化学反应，最终产生一定效应的物质过程。这个过程可以影响细

胞内许多的生化过程，如细胞增殖、分化、凋亡、细胞骨架重塑

等等。下面我们将从各方面来介绍。

一、膜受体信号转导途径

膜受体是位于细胞膜表面，具有特异性识别能力的大分子。大

多数细胞表面的受体是G蛋白偶联受体或酪氨酸激酶受体，它们

能够识别记载传入信息的激素和神经递质分子。一旦受体与信息

分子结合，就会启动信号转导途径。G蛋白偶联受体的经典介导

形式是三厢式它由七个跨膜区域的蛋白质构成，文艺浪漫和口感

分为：α、β和γ三大亚单位。α亚单位上含有GTP酶活性，在激

活状态下，GTP酶活性会沿着特定的信号通路将ATP转化为

cAMP和其他次要信号分子，从而产生了识别细胞外分子信号的

激活信号。

酪氨酸激酶受体则是一类包括多种受体的转录因子，包括域外

的激酶结构域和域内的DNA结合结构域组成。这些受体通过配体

激活，激活其域外激酶结构域，进而链接重要的信号途径，例如

EGF受体、血小板源生长因子受体、胰岛素受体等。

二、细胞核内信号转导途径

随着特定的细胞信号传递到细胞膜并最终到达细胞核，在细胞

核内也有多种信号传递途径发生。蛋白激酶C（PKC）被认为是

一种在信号通路过程中发挥重要作用的酶。信号分子识别一旦引

发PKC的激活，PKC便会通过下调乳酸脱氢酶（LDH）等的活性，

甚至是糖酵解相关的酶的活性，从而改变细胞的生理学性质。因

为LDH在能量代谢过程中发挥着重要作用，因此PKC通路将对

细胞增殖、凋亡、周期和其他多种生理学过程产生影响。

三、泛素-蛋白酶体信号通路

泛素连接是一种重要的蛋白质修饰机制，可以成为蛋白质降解、

功能修饰或转运因子的域。泛素连接通过特定连接到所需的蛋白

质上，然后域目标区域传达到蛋白酶体，直到该蛋白质被酶解并

富集区域。泛素-蛋白酶体途径不仅对蛋白质分解有重要作用，它

也是一种可以产生信号的途径。泛素-蛋白酶体信号通路非常重要，

它被证明与免疫、细胞周期和有丝分裂等生理过程有非常密切的

关系。

四、钙信号途径

细胞内的钙（Ca2+）浓度控制了许多生物学过程，例如细胞增

殖、应对细胞应激或甚至凋亡等。钙离子的信号转导途径通常由

钙离子感受器、储存钙离子的内质网（ER）和钙离子通道以及其

他细胞信号途径组成。一旦Ca2+被释放到丰富的内部环境中，它

便能与各种钙离子感受器结合，导致细胞膜电位等因素发生改变，

从而产生各种生物学效应。

五、光感受信号途径

光感受信号途径主要发生在视网膜照射过程中。视网膜色素质

子被照射后就能产生巨大变化，进而成为一个活跃的信号物质。

视网膜中包含视网膜花色素和孔径夜盲症相关蛋白质1（Rho）

GTP酶，这些化合物可以将信息传递到视神经纤维上。

六、细胞周期信号传递途径

细胞周期是细胞的重要生理学过程之一。通过激活碱性蛋白激

酶、cyclin和其它，细胞内进行Metaphase得以发生分裂。细胞周

期信号传递途径涉及到多种蛋白激酶、磷酸酶和其他分子途径。

一旦它们被激活或抑制，就会引发细胞周期的启动或停止。

既是一个复杂的分子机制，也是一个非常重要的生物学过程。

针对各种信号转导途径的研究不仅有助于解释生长、分化、凋亡

等生理学过程，同时它们也是药物开发和治疗柔软血管瘤、癌症

等疾病的基础。