《信息的传递途径》PPT课件.ppt

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1、 第三节第三节信息的传递途径信息的传递途径一、膜受体介导的信息传递一、膜受体介导的信息传递 cAMP-蛋白激酶途经蛋白激酶途经 cGMP-蛋白激酶途径蛋白激酶途径 Ca2-依赖性蛋白激酶途径依赖性蛋白激酶途径 酪氨酸蛋白激酶途径酪氨酸蛋白激酶途径 核因子核因子B途径途径蛋白激酶蛋白激酶（protein kinase，PK)能将能将ATP分子上的分子上的 磷酸转移磷酸转移到蛋白质的到蛋白质的Ser，Thr,Tyr残基上，残基上，使蛋白质磷酸化的酶。使蛋白质磷酸化的酶。PKA,PKC,PKG,PKB,CaMK （一）（一）cAMP-蛋白激酶蛋白激酶A途经途经 1.cAMP的合成与分解的合成与分解

2、2.cAMP的作用机制的作用机制激活激活cAMP依赖性蛋白激酶（依赖性蛋白激酶（PKA）3.PKA的作用的作用使多种蛋白质特定的使多种蛋白质特定的Ser/Thr残基磷酸化。残基磷酸化。（1）对代谢的调节作用）对代谢的调节作用（2）对基因表达的调节作用）对基因表达的调节作用受受cAMP调控的基因中，在其转录调控区调控的基因中，在其转录调控区有一共同的有一共同的DNA序列（序列（TGACGTCA），称为），称为cAMP应答元件（应答元件（cAMP response element,CRE)。可与可与cAMP应答元件结合蛋白（应答元件结合蛋白（cAMP response element bindin

3、g protein，CREB）相互作用而调节）相互作用而调节此基因的转录。此基因的转录。肾上腺素对糖原磷酸化酶的调节作用肾上腺素对糖原磷酸化酶的调节作用（二）（二）Ca2-依赖性蛋白激酶途径依赖性蛋白激酶途径 Ca 2+在收缩、运动、分泌、分裂和在收缩、运动、分泌、分裂和信息传递等生命活动中有重要作用。信息传递等生命活动中有重要作用。Ca 2+i mol/L mmol/L 500010000倍，倍，Ca 2+库内质网、库内质网、线粒体、肌浆网，释放入胞浆线粒体、肌浆网，释放入胞浆 调节生命活动。调节生命活动。1.DG和和IP3的生成与功能的生成与功能 PLC PIP 2 IP 3+DAG 第二

4、信使（双信使）第二信使（双信使）IP3：与内质网和肌浆网上的受体结合，与内质网和肌浆网上的受体结合，促使细胞内促使细胞内Ca2释放释放 DG：在磷脂酰丝氨酸和在磷脂酰丝氨酸和Ca2协同下激活协同下激活PKC。Ca2-磷脂依赖性蛋白激酶途径磷脂依赖性蛋白激酶途径 (DAG-PKC途径途径)Ca2-钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径 （Ca2 CAMCAMK途径）途径）2.Ca2-磷脂依赖性蛋白激酶途径磷脂依赖性蛋白激酶途径（1）（2）PKC的生理功能的生理功能 调节代谢调节代谢活化的活化的PKC引起一系列靶蛋白的丝、苏氨酸引起一系列靶蛋白的丝、苏氨酸残基磷酸化。残基磷酸化。靶蛋

5、白包括：质膜受体、膜蛋白和多种酶。靶蛋白包括：质膜受体、膜蛋白和多种酶。调节基因表达调节基因表达PKC对基因的活化分为对基因的活化分为早期反应早期反应和和晚期反晚期反应应。早期反应：早期反应：3.Ca2-钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径钙调蛋白依赖性蛋白激酶途径 钙调蛋白（钙调蛋白（calmodulin，CaM）：）：为钙结合蛋白，为钙结合蛋白，四个分子的四个分子的Ca2与其结合与其结合后，构象发生改变而激活后，构象发生改变而激活CaM 激酶。激酶。CaM 激酶：激酶：可磷酸化许多蛋白质的可磷酸化许多蛋白质的Ser/Thr残基。残基。（三）（三）cGMP-蛋白激酶途经蛋白激酶途经 以以cGMP为第二

6、信使为第二信使 1.cGMP的合成与分解的合成与分解 GC 有两种：结合型有两种：结合型GC，可溶型，可溶型GC2.PKG的功能的功能 3.cGMP-蛋白激酶途经蛋白激酶途经 （四）酪氨酸蛋白激酶途经（四）酪氨酸蛋白激酶途经酪氨酸蛋白激酶酪氨酸蛋白激酶（tyrosine-protein kinase，TPK）在细胞的生长、增殖、分化等过程中起重）在细胞的生长、增殖、分化等过程中起重要作用，并与肿瘤的发生有密切关系。要作用，并与肿瘤的发生有密切关系。TPK分两分两种类型：种类型：受体型受体型TPK：位于细胞质膜上位于细胞质膜上非受体型非受体型TPK：位于胞浆位于胞浆 1.受体型受体型TPKRas

7、MAPK途径途径胰岛素及某些生长因子通过此途径调节基因胰岛素及某些生长因子通过此途径调节基因的转录。的转录。GRB2、SOS、ras、raf为癌基因表达产物，为癌基因表达产物，其中其中Ras性质类似于性质类似于G蛋白中的蛋白中的亚基，又叫亚基，又叫小小G蛋白蛋白。MAPK（有丝分裂原激活蛋白激酶）系统：（有丝分裂原激活蛋白激酶）系统：包括包括MAPK、MAPKK、MAPKKK，是，是一组酶兼底物的蛋白分子。一组酶兼底物的蛋白分子。MAPK主要使反式作主要使反式作用因子磷酸化，调节转录用因子磷酸化，调节转录。2.JAKsSTAT途径途径一部分生长因子、大部分细胞因子和激素通一部分生长因子、大部分

8、细胞因子和激素通过此途径影响基因的转录。过此途径影响基因的转录。配体非催化型受体配体非催化型受体JAKsSTAT基因的转录基因的转录JAKs：一类具有激酶结构的连接蛋白，分子内一类具有激酶结构的连接蛋白，分子内有有SH2结构域。即与原癌基因结构域。即与原癌基因src编码的编码的TPK区同区同源，能识别磷酸化的源，能识别磷酸化的Tyr残基并与之结合。残基并与之结合。STAT：信号转导子和转录激动子。信号转导子和转录激动子。（五）核因子（五）核因子B途经途经 二、胞内受体介导的信息传递二、胞内受体介导的信息传递类固醇激素（糖皮质激素、盐皮质激素、雄类固醇激素（糖皮质激素、盐皮质激素、雄激素、孕激素

9、、雌激素和激素、孕激素、雌激素和1,25(OH)2-D3）与）与胞浆胞浆中的受体中的受体结合成复合物发挥作用。结合成复合物发挥作用。甲状腺素与甲状腺素与核内受体核内受体结合成复合物发挥作用。结合成复合物发挥作用。本章复习题本章复习题1.举例说明何为细胞信息物质，细胞间信举例说明何为细胞信息物质，细胞间信息物质，细胞内信息物质，第二信使？息物质，细胞内信息物质，第二信使？2.什么是受体，有几类，各具什么特点。什么是受体，有几类，各具什么特点。3.受体作用的特点是什么？受体作用的特点是什么？4.经膜受体介导的信息途径有哪些，简述经膜受体介导的信息途径有哪些，简述 其过程。其过程。5.什么是蛋白激酶，有几种？什么是蛋白激酶，有几种？G蛋白的组成及功能。蛋白的组成及功能。