细胞通信和信号.pptVIP

④蛋白激酶A（ProteinKinaseA，PKA）：由两个催化亚基和两个调节亚基组成。cAMP与调节亚基结合，使调节亚基和催化亚基解离，释放出催化亚基，激活蛋白激酶A的活性。第31页，共78页，星期日，2025年，2月5日⑤环腺苷酸磷酸二酯酶（cAMPphosphodiesterase,PDE）：降解cAMP生成5’-AMP，起终止信号的作用。DegredationofcAMP第32页，共78页，星期日，2025年，2月5日Gs调节模型:激素与Rs结合，Rs构象改变，与Gs结合，Gs的α亚基排斥GDP，结合GTP而活化，Gs解离出α和βγ。α亚基活化腺苷酸环化酶，将ATP转化为cAMP。βγ亚基复合物也可直接激活某些胞内靶分子。例：霍乱毒素能催化ADP核糖基共价结合到Gs的α亚基上，使α亚基丧失GTP酶的活性，处于持续活化状态。导致霍乱病患者细胞内Na+和水持续外流，产生严重腹泻而脱水。第33页，共78页，星期日，2025年，2月5日第34页，共78页，星期日，2025年，2月5日cAMP信号途径可表示为：激素→G蛋白耦联受体→G蛋白→腺苷酸环化酶→cAMP→依赖cAMP的蛋白激酶A→基因调控蛋白磷酸化→基因转录。不同细胞对cAMP信号途径的反应速度不同：在肌肉细胞，1秒钟内可启动糖原降解为葡糖1-磷酸，而抑制糖原合成。在某些分泌细胞，需要几个小时，激活的PKA进入细胞核，将CRE结合蛋白磷酸化，调节相关基因的表达。CRE（cAMPresponseelement）是DNA上的调节区域。第35页，共78页，星期日，2025年，2月5日Glycogenbreakdowninskeletalmuscle第36页，共78页，星期日，2025年，2月5日cAMPactivateproteinkinaseA,whichphosphorylateCREB（CREbindingprotein）proteinandinitiategenetranscription.CREiscAMPresponseelementinDNA.第37页，共78页，星期日，2025年，2月5日Gi调节模型①通过α亚基与腺苷酸环化酶结合，直接抑制酶的活性；②通过βγ亚基复合物与游离Gs的α亚基结合，阻断Gs的α亚基对腺苷酸环化酶的活化。百日咳毒素抑制Gi的活性。第38页，共78页，星期日，2025年，2月5日胞外信号分子与细胞表面G蛋白耦联受体结合，激活质膜上的磷脂酶C（PLC-β），使质膜上4，5-二磷酸磷脂酰肌醇（PIP2）水解成1，4，5-三磷酸肌醇（IP3）和二酰基甘油（diacylglycerol,DG）。DG激活蛋白激酶C（PKC），继而激活不同底物蛋白丝氨酸或苏氨酸磷酸化。IP3开启胞内IP3门控钙通道，Ca2+浓度升高，激活钙调蛋白。(钙火花)（二）磷脂酰肌醇途径第39页，共78页，星期日，2025年，2月5日InositolphospholipidsignalingMimickedbyionomycin第40页，共78页，星期日，2025年，2月5日PIP2Hydrolysis第41页，共78页，星期日，2025年，2月5日钙调蛋白（calmodulin，CaM）：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：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终止信使作用途径：一被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。第42页，共78页，星期日，2025年，2月5日第43页，共78页，星期日，2025年，2月5日ControlsonCytosolicCalcium第44页，共78页，星期日，2025年，2月5日（三）其它G蛋白偶联型受体1．化学感受器中的G蛋白存在于嗅觉和味觉化学感受器中，类型繁多，不同细胞具有不同的受体，感受不同的气味。气味分子与G蛋白偶联型受体结合，可激活腺苷酸环化酶，产生cAMP，开启cAMP门控阳离子通道（cAMP-gatedcationchannel），引起钠离子内流，膜去极化，产生神经冲动，最终形成嗅觉或味觉。第45页，共78页，星期日，2025年，2月5日2．视觉感受器中的G蛋白黑暗条件下视杆细胞中cGMP浓度较高，cGMP门控钠离子通道