细胞生物学课件章细胞通信和信号-PPT.pptx

《细胞生物学课件章细胞通信和信号-PPT.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《细胞生物学课件章细胞通信和信号-PPT.pptx（73页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、细胞生物学课件章细胞通信和信号Gene transcriptionCell proliferationCell survivalCell deathCell differentiationCell functionCell motilityImmune responsesFUNCTIONS OF CELL MUNICATION一、几个容易混淆得概念一、几个容易混淆得概念 细胞信号发放细胞信号发放(cell signaling):细胞释放信号分子细胞释放信号分子,将信将信息传递给其她细胞。息传递给其她细胞。细胞通讯细胞通讯(cell munication):细胞发出得信息通过介质传细胞发出得信息

2、通过介质传递到另一个细胞产生相应反应得过程。递到另一个细胞产生相应反应得过程。细胞识别细胞识别(cell recognition):细胞之间通过细胞表面得信细胞之间通过细胞表面得信息分子相互作用息分子相互作用,引起细胞反应得现象。引起细胞反应得现象。信号转导信号转导(signal transduction):指外界信号指外界信号(如光、电、如光、电、化学分子化学分子)作用于细胞表面受体作用于细胞表面受体,引起胞内信使得浓度变化引起胞内信使得浓度变化,进而导致细胞应答反应得一系列过程。进而导致细胞应答反应得一系列过程。二、细胞信号分子二、细胞信号分子种类种类:短肽、蛋白质、气体分子短肽、蛋白质、

3、气体分子(NO、CO)、氨基、氨基酸、核苷酸、脂类、胆固醇衍生物。酸、核苷酸、脂类、胆固醇衍生物。特点特点:特异性特异性;高效性高效性;可被灭活。可被灭活。水水溶溶性性信信号号分分子子(如如神神经经递递质质)不不能能穿穿过过靶靶细细胞胞膜膜,只只能能经经膜膜上上得得信信号号转转换换机机制制实实现现信信号号传传递递,又又称称第第一一信信使使(primary messenger)。脂脂溶溶性性信信号号分分子子(如如甾甾类类激激素素和和甲甲状状腺腺素素)可可直直接接穿穿膜膜进进入入靶靶细细胞胞,与与胞胞内内受受体体结结合合形形成成激激素素-受受体体复复合合物物,调调节节基因表达。基因表达。第第二二信

4、信使使(secondary messenger)主主要要有有:cAMP、cGMP、IP3、DG、Ca2+。作用。作用:信号转换、信号放大信号转换、信号放大。三、受体三、受体(receptor)能能够够识识别别和和选选择择性性结结合合某某种种配配体体(信信号号分分子子)得得大大分分子子物物质质,多多为为糖糖蛋蛋白白,至至少少包包括括两两个个功功能能区区域域:配配体体结结合合区区域域和和产产生生效应得区域。效应得区域。受体得特征受体得特征:特异性特异性;饱和性饱和性;高度得亲和力。高度得亲和力。分分为为:细细胞胞内内受受体体(intracellular receptor)、细细胞胞表表面面受受体体

5、(cell surface receptor)。细细胞胞对对信信号号得得反反应应不不仅仅取取决决于于其其受受体体得得特特异异性性,而而且与细胞得固有特征有关。且与细胞得固有特征有关。有有时时相相同同得得信信号号可可产产生生不不同同得得效效应应,如如Ach可可引引起起骨骨骼骼肌收缩、降低心肌收缩频率肌收缩、降低心肌收缩频率,引起唾腺细胞分泌。引起唾腺细胞分泌。有有时时不不同同信信号号产产生生相相同同得得效效应应,如如肾肾上上腺腺素素、胰胰高高血血糖糖素素,都能促进肝糖原降解而升高血糖。都能促进肝糖原降解而升高血糖。四、蛋白激酶四、蛋白激酶就就是是一一类类磷磷酸酸转转移移酶酶,能能将将 ATP 得

6、得 磷磷酸酸基基转转移移到到底底物物特特定定得得氨氨基基酸酸残残基基上上,使使蛋蛋白白质质磷磷酸酸化化。分分为为5类类,其其中中了了解解较多得就是较多得就是蛋白酪氨酸激酶、蛋白丝氨酸蛋白酪氨酸激酶、蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶苏氨酸激酶。作用作用:通过磷酸化调节蛋白质得活性通过磷酸化调节蛋白质得活性;通过蛋白质得逐级磷酸化通过蛋白质得逐级磷酸化,使信号逐级放大使信号逐级放大,引起细胞反应引起细胞反应。Protein kinases 大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点五、细胞通

7、讯得主要类型五、细胞通讯得主要类型三种主要方式三种主要方式:细胞间隙连接、膜表面分子接触通讯、化细胞间隙连接、膜表面分子接触通讯、化学通讯。学通讯。(一一)细胞间隙连接细胞间隙连接两两个个相相邻邻得得细细胞胞以以连连接接子子(connexon)相相联联系系。连连接接子子中中央央为为直直径径1、5nm得得亲亲水水性性孔孔道道。允允许许小小分分子子物物质质如如Ca2+、cAMP通通过过,有有助助于于相相邻邻同同型型细细胞胞对对外外界界信信号号得得协协同同反反应应,如可兴奋细胞得电耦联现象如可兴奋细胞得电耦联现象(电紧张突触电紧张突触)。connexon(二二)膜表面分子接触通讯膜表面分子接触通讯即

8、即细细胞胞识识别别(cell recognition)。如如:精精子子和和卵卵子子之之间得识别间得识别,T与与B淋巴细胞间得识别。淋巴细胞间得识别。(三三)化学通讯化学通讯细胞分泌一些化学物质细胞分泌一些化学物质(如激素如激素)至细胞外至细胞外,作为信号分作为信号分子作用于靶细胞子作用于靶细胞,调节其功能调节其功能,可分为可分为4类。类。1、内内分分泌泌(endocrine):内内分分泌泌激激素素随随血血液液循循环环输输至至全全身身,作作用用于于靶靶细细胞胞。特特点点:低低浓浓度度10-8-10-12M,全全身身性性,长时效。长时效。2、旁旁分分泌泌(paracrine):信信号号分分子子通通

9、过过扩扩散散作作用用于于邻邻近近得得细细胞胞。包包括括:各各类类细细胞胞因因子子(如如表表皮皮生生长长因因子子);气气体体信信号分子号分子(如如:NO)。3、突触信号发放、突触信号发放:神经递质经突触作用于特定得靶细胞。神经递质经突触作用于特定得靶细胞。4、自自分分泌泌(autocrine):信信号号发发放放细细胞胞和和靶靶细细胞胞为为同同类类或或同一细胞同一细胞,常见于癌变细胞。常见于癌变细胞。第二节第二节 膜表面受体介导得信号转导膜表面受体介导得信号转导膜表面受体主要有三类膜表面受体主要有三类:离子通道型受体离子通道型受体(ion-channel-linked receptor);G蛋白耦

10、联型受体蛋白耦联型受体(G-protein-linked receptor);酶耦联得受体酶耦联得受体(enzyme-linked receptor)。第第一一类类存存在在于于可可兴兴奋奋细细胞胞。后后两两类类存存在在于于大大多多数数细细胞胞,在在信信号号转转导导得得早早期期表表现现为为激激酶酶级级联联(kinase cascade)事事件件,即即为为一一系系列列蛋蛋白白质质得得逐逐级级磷磷酸酸化化,籍籍此此使使信信号号逐逐级级传传送送和和放大。放大。Cell surface receptors受受 体体 本本 身身 为为 离离 子子 通通 道道,即即 配配 体体 门门 通通 道道(ligan

11、d-gated channel)。主主要要存存在在于于神神经经、肌肌肉肉等等可可兴兴奋奋细细胞胞,其其信信号号分分子为神经递质。子为神经递质。分为分为:阳离子通道阳离子通道,如乙酰胆碱、谷氨酸和五羟色胺得受体如乙酰胆碱、谷氨酸和五羟色胺得受体;阴离子通道阴离子通道,如甘氨酸和如甘氨酸和氨基丁酸得受体。氨基丁酸得受体。一、离子通道型受体一、离子通道型受体Chemical synapseAcetylcholine receptorThree conformation of the acetylcholine receptorIon-channel linked receptors in neuro

12、transmissionG蛋白蛋白:即即:trimeric GTP-binding regulatory protein。组成组成:三个亚基三个亚基,和和亚基属于脂锚定蛋白。亚基属于脂锚定蛋白。作作用用:分分子子开开关关,亚亚基基结结合合GDP处处于于关关闭闭状状态态,结结合合GTP处处于于开开启启状状态态。亚亚基基具具有有GTP酶酶活活性性,能能催催化化所所结结合合得得ATP水水解解,恢恢复复无无活活性性得得三三聚聚体体状状态态,其其GTP酶酶得得活活性性能能被被GAP增强。增强。二、二、G蛋白耦联型受体蛋白耦联型受体G蛋蛋白白耦耦联联型型受受体体:7次次跨跨膜膜蛋蛋白白,胞胞外外结结构构域

13、域识识别别信信号号分分子子,胞胞内内结结构构域域与与G蛋蛋白白耦耦联联,调调节节相相关关酶酶活活性性,在在细细胞胞内内产产生生第二信使。第二信使。类类型型:多多种种神神经经递递质质、肽肽类类激激素素和和趋趋化化因因子子得得受受体体,味味觉、视觉和嗅觉感受器。觉、视觉和嗅觉感受器。相关信号途径相关信号途径:cAMP途径、磷脂酰肌醇途径。途径、磷脂酰肌醇途径。GTP-binding regulatory protein通通过过调调节节cAMP得得浓浓度度,将将细细胞胞外信号转变为细胞内信号。外信号转变为细胞内信号。主要组分主要组分:激激活活型型受受体体(Rs)或或抑抑制制型型受受体体(Ri);活活

14、化化型型调调节节蛋蛋白白(Gs)或或抑抑制制型型调节蛋白调节蛋白(Gi);G-protein linked receptor 腺腺苷苷酸酸环环化化酶酶:跨跨膜膜12次次。在在Mg2+或或Mn2+得得存存在在下下,催催 化化 ATP生生 成成cAMP。蛋蛋白白激激酶酶A(Protein Kinase A,PKA):由由两两个个催催化化亚亚基基和和两两个个调调节节亚亚基基组组成成。cAMP与与调调节节亚亚基基结结合合,使使调调节节亚亚基基和和催催化化亚亚基基解解离离,释释放放出出催催化化亚亚基基,激激活活蛋白激酶蛋白激酶A得活性。得活性。环环腺腺苷苷酸酸磷磷酸酸二二 酯酯 酶酶(cAMP phos

15、phodiesterase,PDE):降降解解cAMP生生成成5-AMP,起起终终止止信信号号得作用。得作用。Degredation of cAMPGs调节模型调节模型:激激素素与与Rs结结合合,Rs构构象象改改变变,与与Gs结结合合,Gs得得亚亚基基排排斥斥GDP,结合结合GTP而活化而活化,Gs解离出解离出和和。亚基活化腺苷酸环化酶亚基活化腺苷酸环化酶,将将ATP转化为转化为cAMP。亚基复合物也可直接激活某些胞内靶分子。亚基复合物也可直接激活某些胞内靶分子。例例:霍霍乱乱毒毒素素能能催催化化ADP核核糖糖基基共共价价结结合合到到Gs得得亚亚基基上上,使使亚亚基基丧丧失失GTP酶酶得得活活

16、性性,处处于于持持续续活活化化状状态态。导导致致霍霍乱乱病病患患者者细细胞胞内内Na+和和水水持持续外流续外流,产生严重腹泻而脱水。产生严重腹泻而脱水。cAMP信号途径可表示为信号途径可表示为:激素激素 G蛋白耦联受体蛋白耦联受体G蛋白蛋白腺苷酸环化酶腺苷酸环化酶cAMP 依赖依赖cAMP得蛋白激酶得蛋白激酶A基因调控蛋白磷酸化基因调控蛋白磷酸化基因转录。基因转录。不同细胞对不同细胞对cAMP信号途径得反应速度不同信号途径得反应速度不同:在在肌肉细胞肌肉细胞,1秒钟内可启动糖原降解为葡糖秒钟内可启动糖原降解为葡糖1-磷酸磷酸,而抑制糖原合而抑制糖原合成。成。在某些在某些分泌细胞分泌细胞,需要几

17、个小时需要几个小时,激活得激活得PKA 进入细胞核进入细胞核,将将CRE结合蛋白磷酸化结合蛋白磷酸化,调节相关基因得表达。调节相关基因得表达。CRE(cAMP response element)就是就是DNA上得调节区域。上得调节区域。Glycogen breakdown in skeletal musclecAMP activate protein kinase A,which phosphorylate CREB(CRE binding protein)protein and initiate gene transcription、CRE is cAMP response element

18、in DNA、Gi调节模型调节模型通过通过亚基与腺苷酸环化酶结合亚基与腺苷酸环化酶结合,直接抑制酶得活性直接抑制酶得活性;通通过过亚亚基基复复合合物物与与游游离离Gs得得亚亚基基结结合合,阻阻断断Gs得得亚亚基基对腺苷酸环化酶得活化。对腺苷酸环化酶得活化。百日咳毒素抑制百日咳毒素抑制Gi得活性。得活性。胞胞外外信信号号分分子子与与细细胞胞表表面面G蛋蛋白白耦耦联联受受体体结结合合,激激活活质质膜膜上上得得磷磷脂脂酶酶C(PLC-),使使质质膜膜上上4,5-二二磷磷酸酸磷磷脂脂酰酰肌肌醇醇(PIP2)水水解解成成1,4,5-三磷酸肌醇三磷酸肌醇(IP3)和和二酰基甘油二酰基甘油(diacylgl

19、ycerol,DG)。DG激激活活蛋蛋白白激激酶酶C(PKC),继继而而激激活活不不同同底底物物蛋蛋白白丝丝氨氨酸酸或或苏苏氨氨酸酸磷磷酸酸化。化。IP3开启胞内开启胞内IP3门控钙通道门控钙通道,Ca2+浓度升高浓度升高,激活钙调蛋白。激活钙调蛋白。(钙火花钙火花)(二二)磷脂酰肌醇途径磷脂酰肌醇途径Inositol phospholipid signalingMimicked byionomycin PIP2 Hydrolysis钙钙调调蛋蛋白白(calmodulin,CaM):结结合合钙钙离离子子将将靶靶蛋蛋白白(如如:CaM-Kinase)活化。活化。蛋蛋白白激激酶酶C位位于于细细胞胞

20、质质,Ca2+浓浓度度升升高高时时,PKC转转位位到到质质膜膜内内表表面面,被被DG活化活化,PKC属蛋白丝氨酸属蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶。苏氨酸激酶。IP3信信号号得得终终止止:通通过过去去磷磷酸酸化化形形成成IP2、或或磷磷酸酸化化为为IP4。Ca2+被被质质膜膜上上得得钙钙泵泵和和Na+-Ca2+交交换换器器抽抽出出细细胞胞,或或被被内内质网膜上得钙泵抽回内质网。质网膜上得钙泵抽回内质网。DG终终止止信信使使作作用用途途径径:一一被被DG激激酶酶磷磷酸酸化化成成为为磷磷脂脂酸酸,进进入磷脂酰肌醇循环入磷脂酰肌醇循环;二就是被二就是被DG酯酶水解成单酯酰甘油。酯酶水解成单酯酰甘油。Contr

21、ols on Cytosolic Calcium(三三)其她其她G蛋白偶联型受体蛋白偶联型受体1、化学感受器中得、化学感受器中得G蛋白蛋白存在于嗅觉和味觉化学感受器中存在于嗅觉和味觉化学感受器中,类型繁多类型繁多,不同细胞具有不同细胞具有不同得受体不同得受体,感受不同得气味。感受不同得气味。气味分子与气味分子与G蛋白偶联型受体结合蛋白偶联型受体结合,可激活腺苷酸环化酶可激活腺苷酸环化酶,产生产生cAMP,开启开启cAMP门控阳离子通道门控阳离子通道(cAMP-gated cation channel),引起钠离子内流引起钠离子内流,膜去极化膜去极化,产生神经冲产生神经冲动动,最终形成嗅觉或味觉

22、。最终形成嗅觉或味觉。2、视觉感受器中得、视觉感受器中得G蛋白蛋白黑暗条件下视杆细胞中黑暗条件下视杆细胞中cGMP浓度较高浓度较高,cGMP门控钠离子门控钠离子通道开放通道开放,钠离子内流钠离子内流,膜去极化膜去极化,突触持续向次级神经元突触持续向次级神经元释放递质。释放递质。有光时有光时cGMP浓度下降得负效应起传递光刺激得作用。浓度下降得负效应起传递光刺激得作用。光信号光信号Rh激活激活Gt活化活化cGMP磷酸二酯酶激活磷酸二酯酶激活胞内胞内cGMP减少减少Na+离子通道关闭离子通道关闭离子浓度下降离子浓度下降膜超极化膜超极化神经递质释放减少神经递质释放减少视视觉反应。觉反应。视紫红质视紫

23、红质(rhodopsin,Rh)为为7次跨膜蛋白次跨膜蛋白,由视蛋白和视黄醛组成。由视蛋白和视黄醛组成。Role of cGMP in PhotoreceptionG蛋白偶联型受体得钝化蛋白偶联型受体得钝化细胞通过受体钝化细胞通过受体钝化适应持续刺激适应持续刺激:受体失活受体失活(receptor inactivation);受体隐蔽受体隐蔽(receptor sequestration);受体下行调节受体下行调节(receptor down-regulation)。小小G蛋蛋白白(Small G Protein)因因分分子子量量只只有有2030KD而而得得名名,同样具有同样具有GTP酶活性酶

24、活性,起分子开关作用起分子开关作用。类型类型:Ras、Rho、SEC4、YPT1、微管蛋白、微管蛋白亚基。亚基。特特点点:结结合合GTP活活化化、GTP水水解解成成为为GDP时时(自自身身为为GTP酶酶)则回复到非活化状态。其功能与则回复到非活化状态。其功能与G类似。类似。调调节节因因子子:鸟鸟苷苷酸酸交交换换因因子子(GEF)、鸟鸟苷苷酸酸解解离离抑抑制制因因子子(GDI)、GTP酶活化蛋白酶活化蛋白(GAP)等。等。(四四)小小G蛋白蛋白分为两种情况分为两种情况:本身具有激酶活性本身具有激酶活性,如如EGF,PDGF,CSF等得受体等得受体;本本身身没没有有酶酶活活性性,但但可可以以连连接

25、接非非受受体体酪酪氨氨酸酸激激酶酶,如如细细胞胞因因子子受受体体超家族。超家族。已已知知六六类类:受受体体酪酪氨氨酸酸激激酶酶、受受体体丝丝氨氨酸酸/苏苏氨氨酸酸激激酶酶、受受体体酪酪氨氨酸酸磷磷脂脂酶酶、酪酪氨氨酸酸蛋蛋白白激激酶酶连连接接得得受受体体、受受体体鸟鸟苷苷酸酸环环化化酶酶、组组氨氨酸酸激激酶酶连连接接得得受受体体(与与细细菌菌得趋化性有关得趋化性有关)。三、酶耦联型受体三、酶耦联型受体enzyme linked receptor酶偶联型受体得共同点酶偶联型受体得共同点:单次跨膜蛋白单次跨膜蛋白;接接受受配配体体后后发发生生二二聚聚化化,起起动下游信号转导。动下游信号转导。(一一

26、)受体酪氨酸激酶受体酪氨酸激酶1、酪氨酸激酶、酪氨酸激酶胞质酪氨酸激酶胞质酪氨酸激酶:如如Src、Tec、ZAP70、JAK;核内酪氨酸激酶核内酪氨酸激酶:如如:Abl、Wee;受受体体酪酪氨氨酸酸激激酶酶(RPTKs):为为单单次次跨跨膜膜蛋蛋白白,配配体体(如如EGF)与与受受体体结结合合。导导致致二二聚聚化化,二二聚聚体体内内彼彼此此相相互互磷磷酸酸化化胞胞内内段酪氨酸残基。段酪氨酸残基。Receptor tyrosine kinasesReceptor tyrosine kinases2、信号分子间得识别结构域、信号分子间得识别结构域SH2结结构构域域(Src Homology 2 结

27、结构构域域):介介导导信信号号分分子子与与含含磷酸酪氨酸蛋白分子得结合。磷酸酪氨酸蛋白分子得结合。SH3结结构构域域(Src Homology 3 结结构构域域):介介导导信信号号分分子子与与富富含脯氨酸得蛋白分子得结合。含脯氨酸得蛋白分子得结合。PH结结构构域域(Pleckstrin Homology 结结构构域域):与与磷磷脂脂类类分分子子PIP2、PIP3、IP3等结合。等结合。受受体体酪酪氨氨酸酸激激酶酶介介导导得得信信号号途途径径主主要要有有RAS途途径径、PI3K途径、磷脂酰肌醇途径等。途径、磷脂酰肌醇途径等。RPTK结结合合信信号号分分子子,形形成成二二聚聚体体,并并发发生生自自

28、磷磷酸酸化化,活活化化得得RPTK激激活活RAS,RAS引引起起蛋蛋白白激激酶酶得得磷磷酸酸化化级级联联反反应应,最最终终激激活活有有丝丝分分裂裂原原活活化化蛋蛋白白激激酶酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK),活活化化得得MAPK进进入入细细胞胞核核,可可使使许许多多底底物物蛋蛋白白得得丝丝氨氨酸酸/苏苏氨氨酸酸残残基基磷磷酸酸化化,如如将将Elk-1激激活活,促进促进c-fos,c-jun得表达。得表达。3、RAS信号途径信号途径RPTK-Ras信号途径可概括如下信号途径可概括如下:配体配体RPTKadaptorGEF RasRaf(MAPKKK)

29、MAPKK MAPK进入细胞核进入细胞核转录因子转录因子基因表达。基因表达。Ras释释放放GDP需需要要鸟鸟苷苷酸酸交交换换因因子子(GEF,如如Sos)参参与与;Sos有有SH3结结构构域域,但但没没有有SH2结结构构域域,不不能能直直接接和和受受体体结结合合,需需要接头蛋白要接头蛋白(如如Grb2)得连接。得连接。Ras得得GTP酶活性不强酶活性不强,需要需要GAP得参与得参与。Ras-GEFRaf is a PK that triggers MAP-K pathwayc-fos,c-junCell proliferationRPTK-Ras Pathway MEK Homo sapien

30、s MAP kinase kinase Mitogen-activated protein kinases(MAPK)include three subgroups,extracellular-signal-regulated kinase(ERK),c-Jun aminoterminal kinase(JNK)and p38 MAPK、RPTK-Ras PathwayPI3K PATHWAYPDK is phosphoinositol dependent kinaseAkt is PKB,influence cellsurvival配配体体就就是是转转化化生生长长因因子子-s。(transf

31、orming growth factor-s,TGF-s。)家族成员。包括家族成员。包括TGF-1-5。依依细细胞胞类类型型不不同同,可可抑抑制制细细胞胞增增殖殖、刺刺激激胞胞外外基基质质合合成成、刺刺激激骨骨骼骼得得形形成成、通通过过趋趋化化性性吸吸引引细细胞胞、作作为为胚胚胎胎发发育育过过程中得诱导信号等程中得诱导信号等。(二二)受体丝氨酸受体丝氨酸/苏氨酸激酶苏氨酸激酶作用作用:使特异得胞内信号蛋白得磷酸酪氨酸残基使特异得胞内信号蛋白得磷酸酪氨酸残基去磷酸化去磷酸化,控制磷酸酪氨酸残基得寿命控制磷酸酪氨酸残基得寿命,使静止细胞具有较低得磷酸使静止细胞具有较低得磷酸酪氨酸残基得水平。酪氨酸

32、残基得水平。与酪氨酸激酶一起协同工作与酪氨酸激酶一起协同工作,如参与细胞周期调控。如参与细胞周期调控。白细胞表面得白细胞表面得CD45属这类受体属这类受体,对具体配体尚不了解。对具体配体尚不了解。和酪氨酸激酶一样存在胞质酪氨酸磷酯酶。和酪氨酸激酶一样存在胞质酪氨酸磷酯酶。(三三)受体酪氨酸磷酯酶受体酪氨酸磷酯酶分分布布在在肾肾和和血血管管平平滑滑肌肌细细胞胞表表面面,配配体体为为心心房房排排钠钠肽肽(atrial natriuretic peptide,ANP)或或BNP。当当血血压压升升高高时时,心心房房肌肌细细胞胞分分泌泌ANP,促促进进肾肾细细胞胞排排水水、排排钠钠,同时导致血管平滑肌细

33、胞松弛同时导致血管平滑肌细胞松弛,结果使血压下降。结果使血压下降。信号途径为信号途径为:配配体体受受体体鸟鸟苷苷酸酸环环化化酶酶cGMP依依赖赖cGMP得得蛋蛋白白激激酶酶G(PKG)靶蛋白得丝氨酸靶蛋白得丝氨酸/苏氨酸残基磷酸化而活化。苏氨酸残基磷酸化而活化。(四四)受体鸟苷酸环化酶受体鸟苷酸环化酶包包括括各各类类细细胞胞因因子子(如如干干扰扰素素)得得受受体体,在在造造血血细细胞胞和和免免疫疫细细胞胞通通讯讯上上起起作作用用。受受体体本本身身不不具具有有酶酶活活性性,但但可可连连接接胞胞内内酪酪氨氨酸酸蛋蛋白白激激酶酶(如如JAK),信信号号途途径径为为JAKSTAT或或RAS途途径。径。

34、JAK(janus kinase)属非受体酪氨酸激酶家族。属非受体酪氨酸激酶家族。JAK得得底底物物为为STAT,即即信信号号转转导导子子和和转转录录激激活活子子(signal transducer and activator of transcription,STAT)。(五五)细胞因子受体超家族细胞因子受体超家族JAK/STAT Pathway1、配体与受体结合导致受体二聚化配体与受体结合导致受体二聚化;2、二聚化受体激活二聚化受体激活JAK;3、JAK将将STAT磷酸化磷酸化;4、STAT形成二聚体形成二聚体,暴露出入核信号暴露出入核信号;5、STAT进入核内进入核内,调节基因表达。调节

35、基因表达。第三节第三节 胞内受体介导得信号传导胞内受体介导得信号传导细胞内受体得本质就是激素激活得基因调控蛋白。细胞内受体得本质就是激素激活得基因调控蛋白。细细胞胞内内受受体体与与抑抑制制性性蛋蛋白白(如如Hsp90)结结合合形形成成复复合合物物,处处于于非非活活化化状状态态。配配体体(如如皮皮质质醇醇)与与受受体体结结合合,导导致致抑抑制制性性蛋蛋白白从从复复合合物物上上解解离离下下来来,从从而而受受体体通通过过暴暴露露她她得得DNA结结合合位位点点而被激活。而被激活。受体结合得受体结合得DNA序列就是受体依赖得转录增强子。序列就是受体依赖得转录增强子。一、甾类激素一、甾类激素甾甾类类激激素

36、素分分子子相相对对质质量量为为300Da左左右右,这这类类激激素素通通常常表表现现为为影响细胞分化等长期得生物学效应影响细胞分化等长期得生物学效应。甾类激素诱导得基因活化分为两个阶段甾类激素诱导得基因活化分为两个阶段:直接活化少数基因转录得初级反应阶段直接活化少数基因转录得初级反应阶段,发生迅速。发生迅速。初初级级反反应应得得基基因因产产物物再再活活化化其其她她基基因因,产产生生延延迟迟得得次次级级反反应应,对初级反应起放大作用。对初级反应起放大作用。个别得亲脂性小分子个别得亲脂性小分子,如前列腺素如前列腺素,其受体在细胞膜上。其受体在细胞膜上。Intracellular receptors(Steroid hormone receptors)